Как рождаются самые крупные и красивые алмазы

Самые крупные и чистые алмазы рождаются внутри рек из расплавленного железа и никеля в самых глубоких слоях мантии Земли, где существуют идеальные условия для кристаллизации больших «капель» жидкого углерода, объясняют геологи в статье, опубликованной в журнале Science.

Большая часть самых крупных и исторически известных алмазов на нашей планете была найдена в так называемых кимберлитовых трубках. Они представляют собой «столбы» из особых магматических пород, которые, как считают сегодня ученые, поднялись с самых глубоких слоев мантии к основанию земной коры, пробили ее и вышли на поверхность Земли. Такие трубки встречаются только в некоторых районах Восточной Сибири, ЮАР, Танзании и Бразилии, где добывается 90% алмазов планеты.

Сегодня ученые активно изучают химический и минеральный состав этих трубок и содержащихся в них алмазов в надежде раскрыть тайны того, как происходит круговорот пород в самых глубинных слоях мантии, близких к ядру планеты. К примеру, пять лет назад ученые выяснили, изучая бразильские алмазы, что они образуются на очень большой глубине, около 700 километров, из материи океанической коры, «утонувшей» в далеком прошлом в мантии Земли.

Ван и его коллеги смогли раскрыть происхождение Кулиннана и еще нескольких других знаменитых алмазов, изучая их «обрезки», которые хранились в коллекции одного из частных ювелиров, обрабатывающих драгоценных камни из разных шахт на территории ЮАР и Танзании.

В этих обрезках, как объясняют ученые, сохранились микроскопические пузырьки с газами и горными породами, «заточенные» внутри алмаза в тот момент, когда он сформировался внутри толщи магмы. Соответственно, химический состав этих включений может рассказать нам о том, где и как образовались эти драгоценные камни.

Их изучение раскрыло неожиданную вещь – оказалось, что они содержали в себе не только перовскит и другие минералы, формирующиеся на очень большой глубине, но и два неожиданных компонента – сплавы железа, никеля и других металлов, а также небольшие количества метана и серы. И то и другое указывает на то, что алмазы, подобные Кохинуру и «Звезде Африки», возникали внутри гигантских рек из расплавленного металла внутри недр Земли.

В этих реках, судя по присутствию метана и ряда других примесей, не было кислорода и других окислителей, способных помешать формированию кристаллов из чистого углерода. Это подтверждает результаты теоретических расчетов и предыдущих экспериментов с алмазами, и указывает на то, что самые красивые и крупные брильянты действительно являются особыми драгоценными камнями, которые родились отдельно от всех остальных алмазов.