Крупные алмазы рассказали о мантии Земли

США

• Земля

Как выяснили геологи, крупные алмазы образуются не так, как мелкие - в других местах и в результате других процессов. Это позволяет получить новые данные о геологическом развитии Земли и строении ее мантии. Земля условно делится на три слоя - кора (около 40 км), мантия (около 2900 км) и ядро (около 3450 км). Мантия состоит из расплава минералов, температура которого растет с глубиной. В химическом отношении в ее составе в основном кислород - 44,8%, кремний - 22,8% и магний - 21,5%. А еще - немного железа, алюминия, кальция, натрия и калия. Они представлены в виде оксидов, среди которых основные - диоксид кремния и оксид магния. Именно там, в расплаве кипящей мантии, образуются алмазы, которые, вследствие тектонических процессов, затем всплывают ближе к поверхности.

Самые отборные, крупные алмазы формируются в глубинных слоях мантии. В частности, известные "Cullinan" и "Lesotho Promise" образовались на глубине не менее 390 километров около 1,2 миллиарда лет назад. В ходе исследования драгоценных камней специалисты обнаружили, что в недрах мантии присутствуют ниши, наполненные практически чистым железо-никелевым сплавом. Об этом свидетельствуют металлические микро-зерна в алмазах. В их составе содержится железо, никель и немного других примесей - углерод, сера, метан и водород.

А все из-за того, что концентрация кислорода в разных частях мантии неоднородна и имеет большой разброс. В глубине, ближе к ядру, кислорода мало, вещество там менее окислено и химические элементы, в том числе металлы, существуют там в чистом виде. Как сообщает сотрудник Исследовательского института Карнеги Стивен Ширли (Steven Shirley), результат исследования алмазов подтверждает существование в мантии участков с пониженным содержанием кислорода. В то же время, годом ранее был обнаружен слой мантии, в котором кислорода было на порядок больше, чем его содержит вещество в поверхностных слоях планеты. По физическим параметрам и химическому составу мантия оказалась весьма разнообразной, как разнообразны и процессы, идущие в ее недрах.

Вера Максимова, 31.12.2016 16:11