Земля варит алмазы из донных отложений океанов

Австралия, Германия

• Земля

Алмазы природного происхождения являются всего-навсего одной из форм углерода, но созданной в особых условиях. Земля - искусный алхимик, создающий сверхтвердые кристаллы в недрах своей лаборатории. Затем вулканические процессы выносят кристаллы ближе к поверхности, где их и находят геологи в кимберлитовых трубках. Однако что является исходным материалом для этих изделий до последнего времени оставалось непонятным.

Теперь исследователи из Университета Маккуори в Австралии, Франкфутского университета имени Гетте и Университета Майнца в Германии внимательно вгляделись в то, что ювелиры называют некондиционным материалом - мутные волокнистые кристаллы алмазов. Такие формируются наспех, быстрее классических "чистых", а потому содержат ряд примесей. Обычно это соли натрия, калия и других элементов. Ученые заподозрили, что это вещество донных отложений океанов. Как пояснил ведущий автор работы, доктор Михаэль Фёрстер, было известно, что при формировании алмазов присутствует соленая жидкость. И морские осадочные отложения подходят для этой роли как нельзя лучше.

Идею проверили на практике. Образцы осадочных пород, взятых с морского дна, загрузили в камеру с породами, составляющими верхнюю мантию Земли и создали им соответствующие условия. При температуре 800 - 1100 градусов Цельсия и давлении 4 - 6 ГПа в камере стали появляться кристаллы солей натрия и калия, точь-в-точь такие же, как присутствуют в алмазах. Подобные условия существуют в недрах Земли на глубине 120 - 180 километров. Рост алмазов должен происходить в зонах субдукции, где океанская плита опускается под континентальную. Погружение должно быть быстрым и на глубину более 200 километров, чтобы первым начало работу колоссальное давление. А потом уже подключился жар земных недр.

Такие процессы в природе отнюдь не редкость. Только в Марианской впадине ежегодно попадают в мантию десятки тонн морской воды и донных осадков. Результаты работы изложены в статье, появившейся в издании Science Advances.

Вера Максимова, 02.06.2019 16:11