Какво знаем за диамантите?

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 15:58

Всеки знае, че голям диамант струва много пари. Почти всичко е най-твърдото естествено вещество. А ние знаем още нещо и ще се радваме да споделим това знание.

Необработени диаманти

1. Диамантите се образуват в земната мантия на дълбочини от порядъка на няколкостотин километра. Има огромно налягане и много високи температури. Ако диамантът на повърхността се нагрее до същата температура, той ще изгори. В крайна сметка това е точно същият въглерод като в печката, просто атомите са подредени по различен начин. А в земната мантия няма свободен кислород, поради което диамантите не горят.

2. Въглеродът, от който са съставени диамантите, изглежда не трябва да е на такава дълбочина. Това е лек елемент, той е широко разпространен в земната кора и по-дълбоко се крие фактът, че милиарди години след образуването на планетата е успял да се „удави“в недрата й.

Явно въпросът е субдукция … Океанската кора, състояща се главно от базалти, се образува в средата на океаните, в зоните на средноокеанските хребети. Оттам се „раздвижва“в противоположни посоки. Ръбът на кората, опрян в континента, се огъва под него и постепенно потъва в материала на мантия.

Заедно със седиментни скали, които са богати на въглерод. Този процес протича със скорост от порядъка на сантиметри годишно, но непрекъснато.

Син диамантен пръстен

3. Оценени от бижутери и техните клиенти, сините диаманти са почти обикновени диаманти, оцветени с малка примес на бор. Борът е дори по-лек от въглерода и присъствието му на големи дълбочини е още по-малко вероятно.

Явно се стига до там по същия начин, но в по-малки количества. Сините диаманти се образуват на рекордна дълбочина от 600-700 километра. Следователно те са много редки на повърхността - около 0,02% от световното производство.

Необработен диамант с включвания на други минерали

4. По време на кристализацията на диаманта в него понякога се появяват заобикалящи го вещества. Това е неприятност за бижутера и щастие за геолога. Факт е, че кристалната решетка на диаманта, поради своята здравина, може да задържи уловените минерали при същото налягане, при което са били в момента на образуването на нашия "камък".

И това е важно, тъй като много вещества при промяна на налягането преминават от едно състояние в друго. Например стишовитът, който е стабилен при шест или повече гигапаскала, се трансформира в коезит с намаляващо налягане, а когато достигне повърхността, в кварц, който ни е добре познат.

В този случай химическата му формула, разбира се, не се променя - това е силициев диоксид, SiO₂… В допълнение, налягането във включванията може точно да определи дълбочината на образуване на диаманти.

Изтощена тръба "Голяма дупка". Кимбърли, Южна Африка

5. Диамантите достигат повърхността от кимберлит- древна магма, която някога е пробила на повърхността чрез кимберлитна тръба - относително тесен, леко разширяващ се отдушник към върха. Името на лулата и минерала се дължи на южноафриканския град Кимбърли, близо до който е открита първата такава тръба през 19 век.

В момента има около 1500 лули, известни по целия свят. Уви, диаманти не се срещат във всички, а в около всеки десети. Геолозите смятат, че кимберлитът представлява около 90% от световните запаси от диаманти.

Лампроит

6. Останалите 10% са ограничени до лампроити. Те също са магмени скали с високо съдържание на калий и магнезий.

Оранжева река, Южна Африка, днес

7. Преди откриването на кимберлитните тръби диамантите са били добивани в разсипи, предимно речни. Както вече става ясно, те са се образували при ерозията на кимберлитни вулкани, от които до днес са останали само тръби. В света имаше малко разсипи с индустриално значение.

Бразилските на практика са изчерпани в края на 18-ти век, индийските - няколко века по-рано. Отломки в Южна Африка са открити през 19-ти век и именно тяхното развитие близо до Кимбърли в крайна сметка доведе до откриването на първата тръба.