Ученые недавно обнаружили, что может существовать связь между глубокофокусными з…
Ученые недавно обнаружили, что может существовать связь между глубокофокусными землетрясениями, возникающими под твердыми тектоническими плитами, и ростом крупных высококачественных алмазов типа IIa, известных как алмазы CLIPPIR (самый знаменитый из таких алмазов—алмаз «Куллинан»).
Ученый GIA Эван Смит изучил несколько таких алмазов. Эти кристаллы из шахты Летсенг в Лесото, образовались в подлитосферной мантии, возможно, в связи с глубокими землетрясениями.
Они варьируются от 14 до 91 карата и имеют неправильную морфологию (кристаллы отсутствуют), в том числе среди них много камней с сильно растворенной поверхностью.
Важный ключ к происхождению этих алмазов заключается в содержащихся в них особых включениях, состоящих из металлического железа и никеля с небольшим содержанием серы и углерода. При атмосферном давлении и температуре, при которых образовались алмазы CLIPPIR, эти включения представляли собой металл в жидком состоянии.
Но теперь, в поверхностных условиях, они остыли и кристаллизовались в характерную, редко встречающуюся минеральную ассоциацию. Эта ассоциация включает редкий минерал коэнит, богатый железом карбид с формулой (Fe,Ni) 3 C и относительно распространенный минерал сульфида железа пирротин.
Считается, что металлический сплав железа и никеля образовался и стабилизировался в некоторых частях глубокой мантии. Хотя нормальное количество металла в этих областях мантии, вероятно, составляет около 1% и меньше, ожидается, что он будет регулировать и ограничивать локальную активность кислорода. Наличие кислорода является ключевым планетарным параметром, являющимся результатом крупномасштабной геологической эволюции Земли. Он контролирует, наряду с температурой и давлением, основной минеральный состав недр планеты, его изменение с глубиной и состав образующихся расплавов. При барических и температурных условиях вблизи и у поверхности Земли горные породы практически не содержат металлического железа. Также, эти более мелкие породы подвержены влиянию магматизма, связанного с тектоникой плит, и взаимодействием с атмосферой и гидросферой Земли, которые происходят в относительно окислительных условиях. Эти условия полностью маскируют окружающие условия в недрах Земли, что можно выявить в минералогии включений CLIPPIR. Это совпадение, но вполне закономерно, что самые ценные алмазы в мире как драгоценные камни теперь приобрели исключительную научную ценность.