Самые уникальные бриллианты образуются благодаря вкраплениям металлов

Москва, 17:27, 19 Дек 2016, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Исследователи изучили свойства уникальных алмазов, с характеристиками известных камней, таких как Куллинан и Кох-и-Нур, чтобы продвинуть наше понимание процессов в земных глубинах, скрытых под тектоническими плитами и практически недоступными для научного наблюдения.

Каким образом формируются огромные алмазы, достойные стать бриллиантами, оставалось загадкой до сих пор.

«Жемчужина алмазов» Куллинан имеет набор физических характеристик, которые отличают его от других видов алмазов. Новые исследования показывают, что подобные Куллинану драгоценные камни иногда имеют небольшие металлические вкрапления внутри них. Металлические вкрапления сосуществуют со следами жидкого метана и водорода. Помимо металлических включений, некоторые из этих исключительных алмазов содержат минеральные включения, которые показывают, что алмазы образуются на экстремальной глубине, вероятно, на 360-750 км в конвектирующей мантии. Это гораздо глубже, чем большинство других ювелирных алмазов, которые образуются в нижней части континентальных тектонических плит на глубине 150-200 километров.

Металлические включения в виде застывшей смеси железа, никеля, углерода и серы, также содержат следы жидкого метана и водорода в тонких, крошечных пространствах между металлической фазой и алмазной «обшивкой». Чистый углерод кристаллизуется в виде алмазов с вкрапленной смесью расплавленного жидкого металла в глубокой мантии Земли. Мелкие капли металлической жидкости редко попадают в бриллианты по мере их роста. Во время резки и полировки, части алмазов, содержащие включения, часто отрезаются или шлифуются, для изготовления изысканных полированных камней с минимальными огрехами. Ученым удалось заполучить эти отброшенные ювелирами включения для исследования.

Предыдущие эксперименты и теории предсказывали, что глубинные алмазы содержат небольшое количество металлического железа и имеют ограниченный свободный кислород. Обнаруженные ныне металлические включения и окружающие их метан и водород в алмазах, дают физические доказательства в пользу этого прогноза.

Хотя степень распределения металлов в алмазах является неопределенной, это наблюдение имеет большое значение для понимания глубин Земли, в том числе процесс обработки поверхности драгоценных камней в зоне конвекции, и круговорот углерода и водорода в мантии в течение геологического времени.