Cum se formează diamantele în natură?

Diamond a fost mult timp punctul de referință pentru tărie, indestructibilitate și stabilitate. Cu toate acestea, este util să știți cum se formează diamantele.

Nu atât de puțini oameni au purtat bijuterii cu diamante cel puțin o dată în viața lor. Dar situația este mult mai rău în legătură cu originea bijuteriei de referință. Nici mineralogii și geologii experimentați nu pot spune cu toată încrederea ce versiune este adevărată.

Diamantele au devenit cunoscute cu mult înainte de epoca noastră. Trecerea unei pietre cu proprietăți atât de neobișnuite a fost imposibilă.

Una dintre vechile legende spune că:

• cristalele de cristale de diamant sunt lucruri vii;
• ele pot aparține unor sexe diferite;
• aceste organisme "absoarbă roua celeste";
• ele pot crește în mărime și chiar se pot multiplica.

Mitologia indiană antică a afirmat că un diamant apare în natură atunci când se reunesc cinci principii naturale de bază. Acestea includ:

• aer;
• apă;
• pământul;
• cerul;
• energie.

În manuscrisele vechi, ei au început imediat să remarce că diamantul este foarte greu și deosebit de strălucirea extraordinară. S-a scris adesea că acest mineral poate să apară "pe o stâncă, în mare și pe dealurile de deasupra minelor de aur".

Legendele lui Sinbad Sailor spun că undeva există un defileu destul de profund, la baza cărora sunt ascunse depozitele primare ale diamantelor. Dar, desigur, toate acestea foarte slab corelate cu realitatea.

Trebuie să plătim un omagiu oamenilor din antichitate și Evul Mediu. Găsirea cauzei reale a formării diamantelor arată că gândirea umană nu a stat niciodată în stare. Cu toate acestea, primele versiuni grave ale apariției sale ar putea fi avansate abia după 1797 - atunci a fost exact determinată compoziția chimică a mineralelor.

Puțin mai târziu, sa constatat că diferența dintre diamant, grafit și diferite opțiuni de cărbune se datorează dispunerii atomilor din interiorul cristalului.

Esența conceptului - apariția acestor minerale ca urmare a mișcării magmei. Se presupune că majoritatea au apărut nu mai devreme de 2,5 miliarde și nu mai târziu de 100 de milioane de ani în urmă. Sa întâmplat la o adâncime de aproximativ 200 km. Acolo, grafitul a fost simultan afectat de o temperatură ridicată de aproximativ 1 000 de grade și o presiune de 50 mii atmosfere.

O versiune a versiunii implică faptul că pietrele semiprețioase au fost deja formate pe suprafața pământului.

Acest lucru a avut loc ca urmare a solidificării lavei în contact cu aerul. Problema este că temperatura și presiunea într-o astfel de situație nu este prea mare. Din acest motiv, acest concept nu este popular printre profesioniști.

Există o ipoteză alternativă că pietrele sunt formate din roci ultrabasice.

Numai mai târziu, când magma sa ridicat, era o piatră aruncată cu ea. Majoritatea covârșitoare a geologilor sunt înclinați spre această abordare. Versiunea intermediară este că diamantele se formează atunci când magma a început deja să se miște în sus, dar nu a atins încă aerisirea.

Astfel de modificări în structură întăresc în mod semnificativ piatra însăși și îi conferă calitățile atât de apreciate pe piața de mărfuri.

Primele rezerve de diamante asociate cu depozitele vechi și conductele kimberlite devin tot mai puțin frecvente. Și nevoia de pietre este grozavă.Uneori, locuitorii unor zone vulcanice, după o erupție, extrag cel mai greu mineral din lavă întărită. Dar condițiile necesare pentru apariția sa sunt obținute nu numai din cauza proceselor vulcanice, în timp ce unii cercetători de diamante acordă atenție nu numai adâncimii Pământului, ci și în sus.

În mod repetat deja în inspecția pieselor de meteoriți, s-au găsit diamante întregi (sau particulele lor individuale). Calitatea acestor minerale a fost excelentă.

Odată, când un meteorit a căzut în Statele Unite, s-au găsit pietre prețioase în pereții craterului. Dar ele erau oarecum diferite de opțiunile obișnuite. Diferența, conform unor informații, se referă la structura rețelei cristaline - nu afectează aspectul exterior.

Unii experți consideră că diamantele sunt deja în interiorul meteoritilor. Când sunt distruse, pietrele sunt "libere".

Mai populară este ideea că o piatră apare deja când atinge suprafața unui pământ. Acest proces provoacă eliberarea unei energii mecanice și termice considerabile.

Din acest motiv, atât temperatura, cât și presiunea din centru (unde rămâne craterul) cresc brusc. Acești factori conduc la transformarea caracteristică a carbonului.

Observațiile spectrografice au arătat că carbonul gazos (în formă pură sau împreună cu azot, hidrogen) este prezent în atmosfera solare. Astronomii și cosmologii cred că acest element era, de asemenea, în cheaguri colosale de gaz, praf, care au devenit precursorii tuturor planetelor. Când este răcit, gazele lichefiate. Treptat, substanțele lichide au fost distribuite în greutate: cele mai grele s-au scufundat, iar cele ușoare plutea în sus.

Masele magmatice lichide în perioada inițială a dezvoltării Pământului au rupt ușor printr-un strat subțire al crustei pământului. Carbonul a reacționat activ cu hidrogen. Ca urmare, crusta a pierdut treptat acest element chimic.

În stadiul actual al istoriei geologice a planetei noastre, aceasta reprezintă aproximativ 1%. O astfel de excursie face posibilă trasarea unei concluzii aparent paradoxale: nu există contradicții profunde între ipotezele vulcanice și cele cosmice.

Singura diferență este în felul în care a ajuns într-un anumit loc. Experții cred că cea mai mare parte a carbonului este acum în partea exterioară a mantalei, deoarece acolo temperaturile ridicate și presiunea conduc la formarea compușilor substanței principale cu metale grele. Dar unii atomi de carbon sunt atașați unul de celălalt.

Totuși celebrul Vernadsky și Fersman au invocat presupunerea că diamantele se naște așa. Doi oameni de știință aparțin schemei de transformări geochimice a carbonului. Conform acestei scheme clasice, diamantul și grafitul sunt concentrate în principal în straturile inferioare ale litosferei.

Cele mai adânci sonde de pe Pământ ating doar o adâncime de 10-12 km. În acest caz, nașterea diamantelor, chiar și în cazul lui Fersman, are loc la adâncimi de cel puțin 30-40 km. Aceasta este grosimea medie a crustei. Verificați versiunea manta la nivelul curent de găurire, în special nu va funcționa. Revenind la versiunea magmatică a mantalei, merită să subliniem că, în conformitate cu aceasta, carbonul poate deveni diamante dacă:

• pentru sute de milioane de ani va exista un mediu uniform din punct de vedere chimic;
• în același timp, vor fi menținute gradientele termice slabe;
• presiunea va depăși în mod constant 5 mii Pa.

Parametrii corespunzători, bazați pe ideile geologiei moderne, se realizează la o adâncime de 100 până la 200 km.

O altă condiție prealabilă pentru "succes" este prezența unui diatrem sau descoperiri ale crustei pământului. Pe platformele continentale, se poate topi magmatic topit, saturat cu cantități apreciabile de gaze. Ca rezultat, se formează țevi kimberlite cunoscute tuturor.

Există, de asemenea, o versiune fluidă alternativă, conform căreia cel mai puternic mineral cristalizează la o adâncime mai mică. Punctul de plecare este descompunerea metanului sau oxidarea incompletă a acestuia. Un agent de oxidare este un amestec de hidrogen, carbon, oxigen și sulf. Patru elemente pot exista atât în ​​stare lichidă, cât și în stare agregată gazoasă.

Din ipoteza fluidă rezultă că Diamantele pot apărea la temperaturi de la 1000 de grade, acționând simultan cu presiunea de la 100 la 500 de pascale.

În alte locuri, extracția la scară largă nu este fezabilă. În timp, procesele geologice conduc la distrugerea părții superioare a depozitelor primare. Diamantele sunt îndepărtate de acolo (și purtate în trecut) cu apă curgătoare. Când mineralul este depus din nou, apar plăcuțe.

Cum se exploatează diamantele, vedeți următorul videoclip.