Человечество впервые познакомилось с алмазами не менее 3 000 лет назад. Откуда берутся алмазы? Большинство из них формируются глубоко под Землей, на глубине примерно 200 километров и более, а затем выносятся на поверхность с помощью вулканической магмы во время извержений. Однако исследователи, изучающие извержение вулкана Толбачик на Камчатском полуострове в России, обнаружили небольшие алмазы еще в 2012-2013 годах, которые, как оказалось, образовались вовсе не из магмы. Кроме того, они были не похожи ни на одни алмазы в мире, а их количество превысило несколько сотен. Откуда же взялись эти необычные алмазы?
Вулкан Толбачик является одним из немногих активных на Камчатке
Как добывают алмазы
«Самый простой» способ получения алмазов — это взять углерод и подвергнуть его воздействию огромного давления в слоях мантии Земли. Затем углерод взаимодействует с другими породами, которые находятся в мантии, которые называют кимберлитами. Свое имя они получили в честь одной из самых известных и производительных алмазных шахт в мире в Кимберли, Южная Африка. Именно кимберлиты являются одним из коренных источников алмазов. Затем вулканы поднимают эти породы ближе к поверхности, и человек с помощью шахт может получить доступ к алмазам, из которых впоследствии делают бриллианты.
Однако кимберлитового извержения не было в истории человечества… ну, очень давно. Самое последнее известное науке подобное явление могло произойти от 10 000 до 20 000 лет назад в Танзании, и то исследователи спорят, было ли оно вообще. Более распространенная теория говорит о том, что последнее извержение алмазов произошло 30 миллионов лет назад — там, где сейчас Демократическая Республика Конго. И все это время человечество добывает алмазы, полученные благодаря этим давним извержениям.
Есть ли алмазы в России?
Итак, откуда же тогда появились алмазы на Камчатке? Самый восточный полуостров в России является зоной, где активничает Тихоокеанская плита. Именно из-за нее в этом месте есть ряд действующих вулканов, начинающихся в Японии и идущих на север к Камчатке. В России к высокоактивным вулканам относятся Шивелуч, Ключевский и Безымянный. Это не совсем те места, где ожидаешь найти алмазы, образованные в мантии Земли.
И все же алмазы были найдены около вулкана Толбачик. Этот российский вулкан произвел одно из крупнейших извержений лавового потока в нашем веке, сбросив более 1/10 кубического километра лавы. В результате извержения произошли взрывы, образовались лавовые фонтаны, которые достигли высоты в сотни метров.
Извержение вулкана Толбачик в 2012-13 годах. Фото NASA.
В статье ученых, которые изучали извержение, подробно описываются крошечные алмазы, которые они нашли в лаве из Толбачика. Эти кристаллы от 250 до 700 мкм (0,7 миллиметра), которые в основном встречаются в скалах, образованных после извержения вулкана.
Алмазы на вулкане Толбачик
Если они не возникли в глубине мантии, каковы источники этих алмазов?
Ученые решили посмотреть на состав найденных камней. Удивительно, но состав примесей таких элементов, как азот, фтор, хлор и кремний в алмазах, соответствовал составу вулканических газов из Толбачика. Это говорит о том, что они могли образовываться из газов, выделяющихся во время извержения.
Микроалмазы, обнаруженные в лаве после извержения 2012-13 гг. на вулкане Толбачик.
Однако у этих бриллиантов может быть еще один потенциальный источник: люди! Могут ли эти крошечные алмазы на самом деле быть результатом побочных продуктов бурения или самих инструментов для отбора проб? Нет, вероятность этого исключили почти сразу. Большинство алмазов, используемых в промышленности, являются синтетическими и имеют определенный изотопный состав азота. Ученые исследовали изотопный состав азота у Толбачинских алмазов и, они не были синтетическими. По их мнению, эти алмазы образовались естественным образом из вулканических газов, выделяющихся из лавы.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на нас в Google Новостях, чтобы не пропускать новые материалы.
Возможно ли это? Явление кристаллизации под действием грозовых электрических разрядов не новое, и именно так, по словам исследователей, появились эти алмазы. Также данную теорию подкрепляет от факт, что найденные камни сильно отличаются от других известных алмазов. У них другая температура сгорания, иной состав микропримесей. То есть это не синтетические камни, но в то же время отличающиеся от образованных естественным образом из магмы.
Если вы уже собрали чемоданы и взяли билет на Камчатку, чтобы разбогатеть на поисках алмазов, сдавайте билеты. За счет своего состава и крошечных размеров эти алмазы почти ничего не стоят. Однако эти маленькие кристаллы показывают, насколько странной может быть вулканическая активность, и алмазы могут образовываться непосредственно из газа, без высокого давления.
