Алмазная коллекция приносит глубины Земли на поверхность
Исследователи из Денверского музея природы и науки и Университета Британской Колумбии проанализировали алмазы из музейной коллекции и выяснили, как сформировался необычный участок Африки.
Для образования алмаза требуются невероятные температура и давление. При формировании этих алмазов внутри были захвачены микроскопические минералы. Химический состав этих минералов, или включений, даёт редкую возможность заглянуть в процессы, приведшие к формированию земной коры. Включения, обнаруженные в музейных алмазах из Конголезского кратона в центрально-южной части Африки, иллюстрируют невероятное 3-миллиардное путешествие сквозь тектонические столкновения и вулканические извержения.
Международная научная группа под руководством автора Чарльза В. Космана использовала электронный микрозонд, инфракрасный спектрометр и масс-спектрометр вторичных ионов для анализа этих алмазов.
«Эти алмазы особенные, — сказал Косман. — Они — конечные капсулы времени из глубин Земли».
Исследователи установили, что алмазы сформировались в более тонких континентальных фрагментах и начали своё путешествие под толстой, плавучей континентальной корой центральной Африки. На протяжении 2.8 миллиардов лет эта часть африканского континента неоднократно сталкивалась с более мелкими и тонкими фрагментами. Эти фрагменты скользили вниз, обратно к ядру Земли, где под воздействием экстремальной температуры и давления происходила их дегидратация, запускавшая образование алмазов. Затем алмазы были вынесены на поверхность в результате мощных извержений, которые пробили оболочку древнего африканского континента и в конечном итоге отложили алмазы на поверхности.
«Обстоятельства, которые привели к формированию этих алмазов, захвативших внутри бесценную информацию, невероятны, — сказал Джеймс Хагадорн, куратор отдела геологии музея. — Изнуряющие условия — температуры в пять раз выше, чем в вашей духовке, и давление в 10 раз больше, чем у подножия Эвереста, — вот что требуется, чтобы сохранить ключи к эволюции Земли для таких исследований, как это».
Понимание того, как и где формируются подобные алмазы, также помогает прогнозировать места будущих алмазных месторождений. Музейные коллекции часто упускаются из виду как ресурс для поиска ключей к хрупкой атмосферной истории Земли.
«Алмазы — ключевая часть нашей культуры и промышленности. Не все алмазы оказываются в кольце или на режущей кромке пилы. Самые некрасивые часто рассказывают самые интересные научные истории», — отметил Хагадорн.
Результаты опубликованы в журнале Lithos.