Paano nabuo ang mga diamante sa kalikasan?

Sa mahabang panahon, ang brilyante ay naging pamantayan ng lakas, kawalang-kilos at katatagan. Gayunpaman, nakakatulong na malaman kung paano nabuo ang mga diamante.

Hindi gaanong kakaunti ang mga tao kahit minsan sa kanilang buhay ay may hawak na alahas na may mga diamante sa kanilang mga kamay. Ngunit tungkol sa pinagmulan ng sanggunian na hiyas, mas malala ang sitwasyon. Kahit na ang mga bihasang mineralogist at geologist ay hindi masasabi nang buong katiyakan kung aling bersyon ang totoo.

Nakilala ang mga diamante bago pa man ang ating panahon. Imposibleng makapasa sa isang bato na may mga hindi pangkaraniwang katangian.

Sinasabi ng isa sa mga lumang alamat na:

• ang mga kristal na brilyante ay mga buhay na nilalang;
• maaaring magkaiba sila ng kasarian;
• ang mga organismong ito ay "kinakain ang celestial dew";
• maaari silang lumaki at dumami pa.

Inaangkin ng sinaunang mitolohiya ng India na ang isang brilyante ay lumilitaw sa kalikasan kapag pinagsama ang limang pangunahing likas na prinsipyo. Kabilang dito ang:

• hangin;
• tubig;
• Lupa;
• langit;
• enerhiya.

Sa mga sinaunang manuskrito, agad nilang napansin na ang brilyante ay napakatigas at may pambihirang kinang. Madalas na nakasulat na ang mineral na ito ay maaaring lumitaw "sa bato, sa dagat at sa mga burol sa itaas ng mga minahan ng ginto."

Ang mga alamat tungkol sa Sindbad the Sailor ay nagsasabi na sa isang lugar ay may medyo malalim na bangin, sa ilalim kung saan nakatago ang mga pangunahing deposito ng mga diamante. Ngunit, siyempre, ang lahat ng ito ay napakahina na nauugnay sa katotohanan.

Dapat tayong magbigay pugay sa mga tao noong unang panahon at sa Middle Ages. Ang paghahanap para sa tunay na dahilan para sa pagbuo ng isang brilyante ay nagpapakita na ang pag-iisip ng tao ay hindi kailanman tumitigil. Gayunpaman, ang mga unang seryosong bersyon ng hitsura nito ay maaaring isulong lamang pagkatapos ng 1797 - noon na ang kemikal na komposisyon ng mineral ay tiyak na naitatag.

Maya-maya, natuklasan na ang pagkakaiba sa pagitan ng brilyante, grapayt at iba't ibang uri ng karbon ay dahil sa pagkakaayos ng mga atomo sa loob ng mga kristal na sala-sala.

Ang kakanyahan ng konsepto ay ang paglitaw ng mga mineral na ito bilang resulta ng paggalaw ng magma. Ipinapalagay na karamihan sa kanila ay lumitaw hindi mas maaga kaysa sa 2.5 bilyon at hindi lalampas sa 100 milyong taon na ang nakalilipas. Nangyari ito sa lalim na humigit-kumulang 200 km. Doon, ang grapayt ay sabay na naapektuhan ng isang mataas na temperatura na humigit-kumulang 1,000 degrees at isang presyon ng 50,000 na mga atmospheres.

Ang isa sa mga bersyon ng bersyon ay nagpapahiwatig na ang mga semi-mahalagang bato ay nabuo na sa ibabaw ng lupa.

Nangyari ito bilang resulta ng solidification ng lava kapag nadikit sa hangin. Ang problema ay ang temperatura at presyon sa ganoong sitwasyon ay hindi masyadong mataas. Para sa kadahilanang ito, ang konsepto na ito ay hindi popular sa mga propesyonal.

Mayroong alternatibong palagay ayon sa kung saan ang mga hiyas ay nabuo mula sa mga ultrabasic na bato.

Nang maglaon, nang tumaas ang magma, isang bato ang itinapon kasama nito. Ang napakalaking mayorya ng mga geologist ay hilig sa pamamaraang ito. Ang isang intermediate na bersyon ay ang mga diamante ay nabuo kapag ang magma ay nagsimula nang umakyat pataas, ngunit hindi pa umabot sa vent.

Ang ganitong mga pagbabago sa istraktura ay makabuluhang nagpapatibay sa bato mismo at binibigyan ito ng mga katangiang pinahahalagahan sa merkado ng kalakal.

Ang mga dating reserbang brilyante na nauugnay sa mga sinaunang deposito at kimberlite pipe ay lalong bihira. At ang pangangailangan para sa mga bato ay malaki. Minsan ang mga naninirahan sa mga rehiyon ng bulkan, ilang oras pagkatapos ng mga pagsabog, ay kinukuha ang pinakamahirap na mineral mula sa tumigas na lava. Ngunit ang mga kondisyon na kinakailangan para sa hitsura nito ay nakuha hindi lamang dahil sa mga proseso ng bulkan, habang ang ilang mga mananaliksik ng brilyante ay binibigyang pansin hindi lamang ang kalaliman ng Earth, kundi pati na rin pataas.

Paulit-ulit, kahit na sinusuri ang mga piraso ng meteorites, ang buong diamante (o ang kanilang mga indibidwal na particle) ay natagpuan. Napakahusay ng kalidad ng mga mineral na ito.

Minsan, nang bumagsak ang isang meteorite sa Estados Unidos, natagpuan ang mga mamahaling bato sa mga dingding ng bunganga. Ngunit medyo naiiba sila sa karaniwang mga pagpipilian. Ang pagkakaiba, ayon sa ilang mga mapagkukunan, ay may kinalaman sa istraktura ng kristal na sala-sala - hindi ito makikita sa panlabas na anyo.

Ang ilang mga eksperto ay naniniwala na ang mga diamante ay nasa loob na ng mga meteorite. Kapag sila ay nawasak, ang mga bato ay "libre".

Ang isang mas popular na ideya ay na ang bato ay lumilitaw na sa epekto sa ibabaw ng lupa. Ang prosesong ito ay naghihikayat sa pagpapalabas ng makabuluhang mekanikal at thermal na enerhiya.

Para sa kadahilanang ito, ang parehong temperatura at presyon sa gitna (kung saan mananatili ang bunganga) ay tumaas nang husto. Ang mga salik na ito ay humantong sa pagbabago ng katangian ng carbon.

Ipinakita ng mga spectrographic na obserbasyon na ang gaseous carbon (sa purong anyo o kasabay ng nitrogen, hydrogen) ay naroroon sa kapaligiran ng Araw. Naniniwala ang mga astronomo at cosmologist na ang elementong ito ay nasa napakalaking clots ng gas, alikabok, na naging tagapagbalita ng lahat ng mga planeta. Sa paglamig, ang mga gas ay natunaw. Unti-unti, ang mga likidong sangkap ay ipinamahagi sa ibabaw ng masa: ang mas mabibigat ay lumubog, at ang mga magaan ay lumulutang.

Ang mga likidong masa ng magmatic sa unang panahon ng pag-unlad ng Earth ay madaling nabasag sa isang manipis na layer ng crust ng lupa. Ang carbon ay aktibong tumugon sa hydrogen. Bilang resulta, ang crust ng lupa ay unti-unting nawala ang kemikal na elementong ito.

Sa kasalukuyang yugto ng kasaysayan ng geological ng ating planeta, ito ay nagkakahalaga ng humigit-kumulang 1%. Ang ganitong iskursiyon ay nagpapahintulot sa amin na gumuhit ng isang panlabas na kabalintunaan na konklusyon: walang malalim na mga kontradiksyon sa pagitan ng mga hypotheses ng bulkan at kosmiko.

Ang pagkakaiba lang ay sa mga paraan kung saan siya nakarating sa isang partikular na lugar. Naniniwala ang mga eksperto na ang karamihan sa carbon ay matatagpuan na ngayon sa panlabas na bahagi ng mantle, dahil doon ang mataas na temperatura at presyon ay humahantong sa pagbuo ng mga compound ng pangunahing sangkap na may mabibigat na metal. Ngunit ang ilan sa mga carbon atom ay nakakabit sa isa't isa.

Kahit na ang sikat na Vernadsky at Fersman ay naglagay ng palagay na ito ay kung paano ipinanganak ang mga diamante. Ang scheme ng geochemical transformations ng carbon ay kabilang sa dalawang siyentipiko. Ayon sa klasikal na pamamaraan na ito, ang parehong brilyante at grapayt ay puro pangunahin sa mas mababang mga layer ng lithosphere.

Ang pinakamalalim na balon sa Earth ay umaabot lamang sa lalim na 10-12 km. Kasabay nito, ang nucleation ng mga diamante, kahit na ayon sa bersyon ni Fersman, ay nangyayari sa lalim ng hindi bababa sa 30-40 km. Ito ang karaniwang kapal ng crust ng lupa. Hindi posibleng suriin ang bersyon ng mantle sa kasalukuyang antas ng pagbabarena. Pagbabalik sa mantle-magmatic na bersyon, ito ay nagkakahalaga na ituro na ayon dito, ang carbon ay maaaring maging mga diamante kung:

• ang isang chemically uniform na kapaligiran ay iiral sa daan-daang milyong taon;
• habang pinapanatili ang mahinang thermal gradients;
• ang presyon ay matatag na lalampas sa 5 libong Pa.

Ang kaukulang mga parameter, batay sa mga konsepto ng modernong heolohiya, ay nakamit sa lalim na 100 hanggang 200 km.

Ang isa pang kailangang-kailangan na kondisyon para sa "tagumpay" ay ang pagkakaroon ng mga diatreme o mga pambihirang tagumpay sa crust ng lupa. Sa mga continental platform, ang magmatic melt na puspos ng mga kapansin-pansing dami ng mga gas ay maaaring makalusot dito. Bilang isang resulta, ang mga kilalang kimberlite pipe ay nabuo.

Mayroon ding alternatibong bersyon ng likido, ayon sa kung saan ang pinakamalakas na mineral ay nag-kristal sa mas mababaw na lalim. Ang panimulang punto ay ang pagkabulok ng methane o ang hindi kumpletong oksihenasyon nito. Ang oxidizing agent ay isang pinaghalong hydrogen, carbon, oxygen at sulfur. Ang apat na elemento ay maaaring nasa parehong likido at gas na estado ng pagsasama-sama.

Ito ay sumusunod mula sa fluid hypothesis na maaaring lumitaw ang mga diamante sa temperatura na 1,000 degrees, kumikilos nang sabay-sabay na may presyon na 100 hanggang 500 pascals.

Hindi praktikal na magsagawa ng malawakang pagmimina sa ibang lugar. Sa paglipas ng panahon, ang mga prosesong geological ay humahantong sa pagkasira ng itaas na bahagi ng mga pangunahing deposito. Ang mga brilyante mula doon ay dinadala (at dinadala sa nakaraan) ng umaagos na tubig. Kapag ang mineral ay idineposito muli, ang mga placer ay lilitaw.

Para sa misteryo ng pinagmulan ng mga diamante, tingnan ang susunod na video.