Происхождение алмазов

Алмазы — редкий, но в тоже время достаточно широко распространённый минерал. Промышленные месторождения алмазов известны на всех континентах, кроме Антарктиды. Известно несколько видов месторождений алмазов. Несколько тысяч лет назад алмазы в промышленных масштабах добывались из россыпных месторождений.

Только к концу XIX века, когда впервые были открыты алмазоносные кимберлитовые трубки, стало ясно, что алмазы не образуются в речных отложениях. О происхождении и возрасте алмазов до сих пор нет точных научных данных. Учеными рассматриваются несколько гипотез: магматическая, мантийная, метеоритная, флюидная, есть даже несколько экзотических теорий. Большинство склоняются к магматической и мантийной теориям, а именно к тому, что атомы углерода под большим давлением (как правило, от 45000 до 60000 атмосфер) и на большой (примерно от 125 до 200 км) глубине формируют кубическую кристаллическую решетку — собственно алмаз. Образование алмаза происходило при температуре от 900 до 1300 градусов Цельсия. Камни выдавливаются на поверхность вулканической магмой во время формирования так называемых «трубок взрыва»..

Возраст алмазов, по некоторым исследовательским данным, оценивается от 900 миллионов до 4,25 миллиардов лет.

Известны метеоритные алмазы, внеземного, возможно — досолнечного, происхождения. Алмазы также образуются при ударном метаморфизме при падении крупных метеоритов, например, в Попигайской астроблеме на севере Сибири. Такие алмазы называют «импактные» от англ. impact — «столкновение», «удар».

Возраст алмазов, по некоторым исследовательским данным, оценивается от 900 миллионов до 4,25 миллиардов лет.

Известны метеоритные алмазы, внеземного, возможно — досолнечного, происхождения. Алмазы также образуются при ударном метаморфизме при падении крупных метеоритов, например, в Попигайской астроблеме на севере Сибири. Такие алмазы называют «импактные» от англ. impact — «столкновение», «удар».

Алмазы также были найдены в кровлевых породах в ассоциациях метаморфизма сверхвысоких давлений, например в Кумдыкульском месторождении алмазов на Кокчетавском массиве в Казахстане. Импактные и метаморфические алмазы иногда образуют весьма масштабные месторождения, с большими запасами и высокой концентрацией. Но в этих типах месторождений алмазы мелки настолько, что не имеют промышленной ценности. Промышленные месторождения алмазов связаны с кимберлитовыми и лампроитовыми трубками, приуроченными к древним кратонам. Основные месторождения этого типа известны в Африке, России, Австралии и Канаде

Недавно палеогеологами была предложена новая теория о происхождении алмазоносных пород. По этой теории можно вычислить районы с залежами алмазов, подобные африканским и якутским. Добыча алмазов в рассыпных месторождениях производится тысячелетиями и лишь в конце 19 века была установлена связь алмазных месторождений с кимберлитовыми трубками.

Под сильным давлением в мантии Земли из углеродных атомов формируется кубическая решётка, и получаются алмазы, которые спустя миллионы лет выходят на поверхность под давлением газов, формируя кимберлитовые трубки.

Группой учёных из различных стран при университете Осло, под руководством профессора Т. Торсвика была выдвинута гипотеза, которая позволит заняться малоизученными пластами гораздо более молодых кимберлитовых отложений периода 500 – 200 миллионов лет, в отличие от известных, возраст которых – около двух с половиной миллиардов лет. По этой гипотезе мантийные плюмы, представляют собой колонны мантийного вещества, которые были сформированы на границе ядра и мантии на глубине 3 тыс. км. Используя сейсмическую томографию, были вычислены зоны с местонахождением плюмов – Тихоокеанская и Африканская. Причем расчеты показывают неподвижность этих зон в течение двухсот или более миллионов лет.

Сложилась интересная ситуация: пока плюмы сохранялись неподвижными, происходило перемещение континентов, а так как кимберлитовые выходы зависели от плюмов, то их (кимберлитов) расположение поддаётся вычислению. Поэтому учёными были составлены карты, на которых указано, как располагались плюмы в течение различных отрезков времени.

Считается, что это исследование может дать ход большим возможностям для поиска алмазных месторождений. Потому что теперь есть возможность ограничения поисково-исследовательских работ зонами, проходившими над плюмами. Учёным предстоит детализировать карту перемещения материков по отношению к мантийным плюмам за последние пол миллиарда лет.