Алмазы родились в расплаве металлов

Ученых давно волнует вопрос — как образовались самые редкие, удивительно красивые, необычайно прозрачные и крупные алмазы так называемого 2-го типа.

Дополнительная проблема в изучении этих алмазов состоит в том, что они настолько редки и ценны, что очень быстро оказываются, вправленными в кольцо или ожерелье, в собственности какой-нибудь подруги или жены богатых мира сего, не оставляя ученым никакой возможности для удовлетворения своего любопытства.

Не так давно, однако, ученым все-же удалось получить доступ к таким алмазам. Исследовав включения, содержащиеся в них, дало прямые доказательства того, что сформировались они в среде, состоящей из жидкого металла, в недрах земли на глубине нескольких сотен километров.

Алмазы 2-го типа обладают особенной прозрачностью благодаря низкому содержанию в них азота. Ученым из Американского Геммологического Института (GIA) удалось исследовать больше полусотни таких алмазов и отходов от их огранки. Предметом особого интереса ученых являлись включения содержащиеся в алмазах.

Включения, на первый взгляд выглядевшие как графит, при детальном изучении, в более чем 70% из них оказались покрытым графитом сплавом железа и никеля. Дополнительное присутствие во включениях некоторых других веществ, в частности водорода и метана, позволило с уверенностью предположить, что когда-то вещество включений представляло из себя расплавленную смесь железа, никеля, углерода, серы и некоторых других элементов.

Включения в оставшейся части алмазов содержали гранаты, что позволило предположить вероятную глубину их формирования — от 360 до 750 км. Предполагается, что сформировавшиеся внутри описанного металлического расплава алмазы, однажды были внезапно вынесены на поверхность Земли, образуя всем известные кимберлитовые трубки.

Присутствие водорода указывает на то, что химическая среда была таковой, что атомы металла легко обзаводились дополнительным электроном и отсоединялись от углерода. Это приводило к образованию жидкого металла и свободного углерода, который, видимо кристаллизовался в виде алмазов.

Ученые предполагают, что наиболее благоприятные условия для кристаллизации алмаза должны были быть на глубинах от 410 до 660 км. Эти глубины, как известно, соответствуют переходной зоне в мантии — где-то в районе этих глубин аморфное вещество мантии постепенно кристаллизуется по мере приближения к земной коре.

Хотя в данном исследовании подопытными были в основном алмазы 2-го типа, ученые предполагают, что подобным образом могли образовываться и более распространенные алмазы 1-го типа.

Можно себе представить как прямо сейчас где-то в глубинах мантии затаились огромные поля, напичканные кристаллами алмазов, ждущие, когда неизвестные силы выбросят их ближе к поверхности. Разумеется, эти фантазии не уронят цену на бриллианты прямо сейчас, но все-таки это чрезвычайно любопытно и грандиозно. Не правда ли?