Ученые выяснили тайну происхождения алмазов

Алмазы сформировались из океанского дна

Ученые выяснили тайну происхождения алмазов

Ученые нашли подтверждение теории, что исходным субстратом для формирования алмазов являются отложения на дне океанов.

Лабораторные опыты, имитирующие условия на глубине в сотни километров, показали, что реакции веществ со дна океанов воспроизводят наблюдаемый в алмазах состав солей, пишут авторы в журнале Science Advances.

Алмаз — одна из модификаций углерода, которая образуется при высоком давлении. В случае Земли подходящие условия формируются в верхних слоях мантии на глубине в пару сотен километров. Кристаллизация камней должна происходить в основания кратонов (старые и неподвижные части континентальной литосферы). Впоследствии они попадают на поверхность планеты посредством специфического вида вулканической активности, которая приводит к формированию кимберлитовых трубок.

Камни ювелирного качества обычно состоят из чистого углерода, но встречаются также минералы с включениями, к которым относятся быстрорастущие волокнистые алмазы. Последние обычно не используют для изготовления украшений, так как часто они недостаточно прозрачны, а также содержат специфические примеси. Обычно такие алмазы используют в производстве инструментов, их дробят, а получившуюся пыль используют, например, для нанесения на буровые коронки.

Точные условия, при которых формируются алмазы, тем не менее, остаются неизвестными. В частности, не удается объяснить высокие относительные концентрации солей калия по отношению к аналогичным соединениям натрия, растворенным в жидких включениях в алмазах. Подобный баланс элементов не предсказывается для мантии. В 2005 году в Nature вышла статья, в которой выдвигалось предположение, что жидкие включения являются остатками древней воды из океанов, которая оказалась заперта в донных минералах и попала на глубину в результате субдукции коры. Тем не менее, эта гипотеза не объясняла данные по калию.
В работе под руководством Майкла Фёрстера (Michael Förster) из Университета Маккуори в Австралии ученые пытались воспроизвести условия в мантии, нагревая и сдавливая образец, содержащий поднятые со дна океана отложения, и перидотит — типичный минерал из верхней мантии. Эксперименты проводились при давлении от 3 до 6 гигапаскалей и температуре от 800 до 1100 градусов Цельсия, что соответствует параметрам среды в мантии на глубине от 100 до 200 километров.

Анализ полученных образцов показал высокое отношение концентраций солей калия к солям натрия, похожее на наблюдаемое в волокнистых алмазах. Также ученые заметили формирование богатого натрием минерала клинопироксена, в состав которого вошла значительная доля элемента, сместив соотношение во включениях в пользу калия.

Результаты позволили выдвинуть авторам модифицированную теорию происхождения алмазов и их включений. Согласно ей, участок океанического дна должен опуститься на глубину не менее 200 километров. Это погружение должно протекать достаточно быстро, так как высокое давление должно оказаться действие до полного расплавления вещества. В течение этого процесса запертая в глинах и отложениях вода также окажется на глубине, где растворения окружающих веществ и реакции с перидотитами позволят образоваться нужной смеси, из которой потом кристаллизуются алмазы с включениями. Тем не менее, есть данные о происхождении некоторых алмазов на значительно больших глубинах, а также на ранней Земле, и к таким камням новая теория неприменима.

«Мы показали, что процессы, приводящие к росту алмазов, обусловлены переработкой океанических отложений в зонах субдукции, — говорит Фёрстер. — В опытах мы также получили минералы, которые являются обязательным ингредиентом для формирования кимберлитовых магм, которые затем переносят алмазы на поверхность Земли».

Источник: N+1

Подписывайтесь на канал «Хвилі» в Telegram, на канал «Хвилі» в Youtube, страницу «Хвилі» в Facebook

Последние новости
Дело Насирова: экс-главе ГФС зачитали в суде обвинение за 10 минут

Дело Насирова: экс-главе ГФС зачитали в суде обвинение за 10…

ВАКС рассматривает дело Насирова по сути
У Зеленского решили позволить украинцам менять отчество

У Зеленского решили позволить украинцам менять отчество

Законопроект уже зарегистрирован в Верховной Раде
Зеленский обсудил с Маасом саммит «нормандской четверки»

Зеленский обсудил с Маасом саммит «нормандской четверки»

Президент проинформировал министра о ситуации с безопасностью на Донбассе
Замминистра Клитина попала в секс-скандал

Замминистра Клитина попала в секс-скандал

Она якобы получила свою должность, оказав услугу интимного характера
Дубинский предложил ввести обязательный тест для нардепов

Дубинский предложил ввести обязательный тест для нардепов

"Слуга народа" предлагает дополнить закон "О статусе народного депутата Украины"
Арахамия прокомментировал слухи о судимости нардепа из «Слуги народа» по делу об изнасиловании

Арахамия прокомментировал слухи о судимости нардепа из «Слуги народа» по…

Романа Иванисова обвинили в изнасиловании несовершеннолетней в 90-х годах.
В РФ решили снять сериал с «двойником Зеленского»

В РФ решили снять сериал с «двойником Зеленского»

Пррезидента Украины сыграет автомаляр-узбек
Гончарук позвал бизнес на заседание Кабмина

Гончарук позвал бизнес на заседание Кабмина

Премьер также призвал бизнес "давать обратную связь"
Пристайко рассказал о больших ожиданиях от встречи “нормандской четверки”

Пристайко рассказал о больших ожиданиях от встречи “нормандской четверки”

Украинские власти ожидают реальный прогресс от проведения встречи в "нормандском формате"
Лесев: схема Коломойского и Геруса закрывает Украине путь в ЕС

Лесев: схема Коломойского и Геруса закрывает Украине путь в ЕС

Схема Коломойского-Геруса не только грабит каждого украинца, но и закрывает стране путь для настоящей евроинтеграции, - блогер
Ляшко отпустили на поруки Сюмар и Волынца

Ляшко отпустили на поруки Сюмар и Волынца

Экс-нардепа отпустили на поруки Виктории Сюмар и Михаила Волынца
Зеленский подписал закон про обустройство госграницы

Зеленский подписал закон про обустройство госграницы

Закон направлен на обеспечение обустройства и содержания государственной границы
Зеленский обьяснил, почему пришел на пресс-конференцию небритым

Зеленский обьяснил, почему пришел на пресс-конференцию небритым

Президент признался, что верит в предрассудки
Виндман: Я просил Зеленского не вмешиваться в политику США

Виндман: Я просил Зеленского не вмешиваться в политику США

Александр Виндман - уроженец Киева, его с братьями в детстве увез в США отец
Зеленский подписал закон об обеспечении свободного доступа граждан к побережью водоемов

Зеленский подписал закон об обеспечении свободного доступа граждан к побережью…

Документ вступает в силу со дня, следующего за днем его опубликования
Россия рискует лишиться Олимпиады и Евро-2020 из-за допинга

Россия рискует лишиться Олимпиады и Евро-2020 из-за допинга

Российской Федерации могут отказать в участии в Евро-2020 и в Олимпиаде в Токио из-за допингового скандала
Путин обещал Меркель продолжить транзит газа по Украине, — Маас

Путин обещал Меркель продолжить транзит газа по Украине, — Маас

Германия поддерживает продолжение переговоров по заключению контракта о газовом транзите
Курт Волкер, вместе с другими свидетелями, выступают в Конгрессе по делу импичмента Трампа

Курт Волкер, вместе с другими свидетелями, выступают в Конгрессе по…

Сразу четверо высокопоставленных чиновников выступают в Конгрессе в связи с импичментом президента США
Украинцам рассказали, сколько выходных они получат в декабре

Украинцам рассказали, сколько выходных они получат в декабре

В январе 2020 украинцев ожидает три выходных
Гончарук пообещал зарубежным инвесторам защиту от госорганов

Гончарук пообещал зарубежным инвесторам защиту от госорганов

В офисе Кабинета министров создали специальный орган для работы с инвесторами
Пальчевский рассказал, кому выгодна перепалка между Зеленским и Тимошенко

Пальчевский рассказал, кому выгодна перепалка между Зеленским и Тимошенко

Эксперт рассказал, к чему приведет противостояние между президентом и лидером «Батькивщины»
Бывшему нардепу объявили о подозрении, — САП

Бывшему нардепу объявили о подозрении, — САП

Его подозревают в недекларировании 4,7 млрд гривен кредита
Всемирный банк улучшил прогноз относительно роста ВВП Украины

Всемирный банк улучшил прогноз относительно роста ВВП Украины

ВВП Украины должен расти на 4% ежегодно в течение 30 лет, чтобы страна могла стать богатой и смогла обеспечить лучшие стандарты жизни
У Зеленского сказали, кому запретят покупать украинскую землю

У Зеленского сказали, кому запретят покупать украинскую землю

Будет применяться механизм спецконфискации собственности в пользу государства
Звездные войны: в НАТО сделали заявление о космосе

Звездные войны: в НАТО сделали заявление о космосе

НАТО хочет признать космос оперативным пространством.
Украина потребует от Путина компенсацию за захват кораблей

Украина потребует от Путина компенсацию за захват кораблей

В МИД Украины рассказали, когда будут требовать у России компенсацию за захват кораблей в Керченском проливе
Украинский лоукостер открывает новый рейс в Италию

Украинский лоукостер открывает новый рейс в Италию

Первый рейс намечен на 1 апреля 2020 года.
Назван «критический» возраст для раковых заболеваний

Назван «критический» возраст для раковых заболеваний

В среднем раковые заболевания появляются в возрасте 64 лет.
Польша задержала 19 украинцев по запросам России

Польша задержала 19 украинцев по запросам России

В МИД отметили, что была предотвращена выдача России двух украинских граждан.
Столтенберг прокомментировал возвращение Украине захваченных Россией кораблей

Столтенберг прокомментировал возвращение Украине захваченных Россией кораблей

Генсек НАТО приветствует возвращение украинских кораблей.
Читай также
Последние новости

Дело Насирова: экс-главе ГФС зачитали в суде обвинение…

У Зеленского решили позволить украинцам менять отчество

Зеленский обсудил с Маасом саммит «нормандской четверки»

Замминистра Клитина попала в секс-скандал

Дубинский предложил ввести обязательный тест для нардепов

Арахамия прокомментировал слухи о судимости нардепа из «Слуги…

В РФ решили снять сериал с «двойником Зеленского»

Гончарук позвал бизнес на заседание Кабмина

Пристайко рассказал о больших ожиданиях от встречи “нормандской…

Лесев: схема Коломойского и Геруса закрывает Украине путь…

Ляшко отпустили на поруки Сюмар и Волынца

Зеленский подписал закон про обустройство госграницы

Зеленский обьяснил, почему пришел на пресс-конференцию небритым

Виндман: Я просил Зеленского не вмешиваться в политику…

Зеленский подписал закон об обеспечении свободного доступа граждан…