"Глубинные" алмазы оказались побочным продуктом круговорота углерода
Группа ученых из Бристольского университета ппод руководством Майкла Уолтера проанализировала микровключения глубинной мантии в сверхглубинных алмазах в городе Жуина (Бразилия)пришла к выводу, что секрет происхождение таких алмазов кроется именно в процессе круговорота углерода в природе.
"Глубинные" алмазы встречаются довольно редко из за того, что образуются они на очень большой глубине и редко выходят на поверхность или на доступную для промышленной добычи глубину. По мнению ученых, образцы которые они исследовали образовались около 95 млн лет назад и вышли на поверхность в результате какого то неизвестного геологического катаклизма.
Исследователи установили, что зерна включений в бразильских алмазах были составлены из минерала перовксита, который образуется на глубине не менее 700 км и крайне редко встречается на поверхности Земли, а так же в верхних слоях мантии. Сами же алмазы содержали в себе относительно небольшое количество "тяжелого" изотопа углерода-13, что является характерным для осадочных пород и материи океанической коры.
Обычно соотношение изотопов углерода в глубинных алмазах повторяет эту пропорцию в мантии. В исследуемых образцах содержалось недостаточное количество углерода-13, что, как правило, ассоциируется с их органическим происхождением, т.е. источником могли выступить отложения из останков живых существ на поверхности океанической коры.
Как утверждают геологи, некоторое время назад участок океанической коры "погрузился" в мантию по причине давления другой литосферной плиты. Затем материя коры размягчилась и начала движение вниз, в направлении ядра планеты. В глубинных слоях мантии углерод, накопившийся в отложениях океанической плиты, превратился в алмазы под действием высоких температур и давления. Через какое то время алмазы "всплыли" к поверхности Земли вместе с материей плюма - вертикального течения в мантии.
По мнению ученых, их открытие - это свидетельство того, что круговорот углерода затрагивает не только земную кору, но и самые глубинные слои мантии
Объект, обнаруженный в начале сезона добычи, представляет собой самородок массой около 1,5 кг темно-медового цвета с монолитной структурой, матовой текстурой и без включений. »»»
Новое исследование показало, что алмаз сохраняет кристаллическую структуру даже в экстремальных условиях, многократно превышающих значения давления и температуры в земном ядре. Однако в очень узком диапазоне данных факторов возможен переход углерода в посталмазную форму – BC8. Предполагается, что такие условия могут существовать на насыщенных углеродом экзопланетах. »»»
На примере микроклина выяснено, что его плоскости спайности моментально гидроксилируются при разломе ввиду соединения молекул воды из внутренних полостей с общими вершинами кремнекислородных тетраэдров. К тому же минерал интенсивно адсорбирует влагу из воздуха. »»»
Оказалось, что взаимодействие соединений церия с бернесситом приводит к изменению их состава ввиду изменения степени окисления радионуклида. При сорбции анатазом и гетитом не наблюдается такого поведения. »»»