Алмазы характеризуются необычайной твердостью, высоко ценятся и формируются при высоких температурах в глубине Земли. В новой статье рассказывается о самом старом из найденных алмазов, возраст которого оценивается примерно в 3,6 миллиарда лет, что сопоставимо с возрастом жизни на Земле. Геологи обнаружили этот алмаз в Якутии и считают, что он позволяет глубже понять геологические процессы, происходившие в недрах планеты.
Алмаз — это минерал, состоящий исключительно из одного химического элемента — углерода. Алмаз является одной из аллотропных модификаций углерода, как и графит, фуллеренами, графеном и некоторыми другими.
Алмазы характеризуются исключительно высокой твердостью, превосходя по этому параметру все остальные материалы минералы. Хотя алмазов ювелирного качества лишь 30 процентов от общего объема добычи, такие алмазы составляют основную часть стоимости добычи.
Формирование этого уникального минерала возможно лишь при наличии исключительных, экстремальных условий, возникающих в глубинах Земли. Несмотря на то, что искусственно вырастить алмазы иногда удается, такие камни имеют меньшую стоимость.
Чтобы углерод, находящийся в недрах Земли, трансформировался в алмаз, а не в графит — непрозрачный и не имеющей особой ценности, — для осуществления данного процесса необходимы конкретные значения температуры и давления. Например, при температуре в тысячу градусов Цельсия требуется давление не ниже 40 тысяч атмосфер. Такие экстремальные условия соответствуют глубине, равной 140 километрам; более мягкие параметры приведут к образованию графита.
Для того чтобы алмазы, образовавшиеся на большой глубине, достигли поверхности, их транспортировка осуществляется горными породами. Обычно это кимберлиты, которые формируют известные кимберлитовые трубки, возникающие в процессе вулканических извержениях.
Кимберлитовая трубка Удачная, расположенная в северной части Якутии, известна своими алмазными месторождениями. Геологи исследуют Удачную на протяжении более чем полувека, так как местные кимберлиты характеризуются относительно недавним возрастом: они были доставлены на поверхность из-под земли на глубине 250 километров около 370 миллионов лет назад.
В ходе последних заготовок, полученных из этого месторождения (брошенного горнодобытчиками в 2014 году), был обнаружен уникальный экземпляр.
«По нашим данным, этот алмаз, вероятно, является самым старым из всех, что были исследованы к настоящему моменту, — прокомментировал свою работу научный руководитель Института геологии и минералогии имени В. С. Соболева СО РАН академик Николай Петрович Похиленко. — Возраст сингенетического этому алмазу (образовавшегося в то же время. — Прим. ред.) включения сульфида оценивается приблизительно в 3,6 миллиарда лет. Согласно полученным нами результатам, он был захвачен растущим оливином при достаточно высоких температурах — более 1400 градусов Цельсия — и давлениях более 5,5 гигапаскалей. Это соответствует глубинам около 180 километров и началу этапа вхождения нижней границы литосферной мантии древних платформ в глубины области стабильности алмаза».
Стоит отметить, что возраст самых древних известных окаменелостей, представляющих собой строматолиты, составляет 3,7 миллиарда лет.
Изучение этого алмаза, послужившего поводом для установления нового рекорда, предоставило геологам ценные сведения о формировании нижних слоев земной литосферы. В частности, удалось реконструировать процесс образования самого древнего алмаза, который, как выяснилось, образовался в зерне оливина, вопреки ранее существовавшим представлениям.