Ako sa diamanty tvoria v prírode?

Diamant je už dlho meradlom pevnosti, nezničiteľnosti a stability. Je však užitočné vedieť, ako vznikajú diamanty.

Nie tak málo ľudí drží šperky s diamantmi aspoň raz v živote. Situácia je však oveľa horšia, pokiaľ ide o pôvod referenčného klenotu. Dokonca aj skúsení mineralogovia a geológovia nemôžu s úplnou dôverou povedať, ktorá verzia je pravdivá.

Diamanty sa stali známymi dávno pred naším obdobím. Prechádzanie kameňa s takými neobvyklými vlastnosťami bolo nemožné.

Jedna zo starých legiend hovorí, že:

• diamantové kryštály sú živé veci;
• môžu patriť do rôznych pohlaví;
• tieto organizmy „absorbujú nebeskú rosu“;
• môžu rásť a dokonca sa množiť.

Staroveká indická mytológia tvrdila, že diamant sa objavuje v prírode, keď sa stretne päť základných prírodných princípov. Patrí medzi ne:

• vzduch;
• voda;
• krajiny;
• neba;
• energie.

V starodávnych rukopisoch sa okamžite začali dozvedieť, že diamant je veľmi tvrdý a výnimočný výnimočnou brilanciou. Často sa písalo, že tento minerál sa môže objaviť „na skale, v mori a na kopcoch nad zlatými baňami“.

Legendy Sinbad Sailor hovoria, že niekde je dosť hlboká roklina, na ktorej sú skryté primárne ložiská diamantov. Samozrejme, toto všetko veľmi slabo korelovalo s realitou.

Musíme vzdať hold ľudom staroveku a stredoveku. Nájdenie skutočnej príčiny vzniku diamantov ukazuje, že ľudské myslenie nikdy neostalo. Prvé seriózne verzie jeho vystúpenia však mohli postúpiť až po roku 1797 - vtedy bolo presne určené chemické zloženie minerálu.

O niečo neskôr sa zistilo, že rozdiel medzi diamantom, grafitom a rôznymi možnosťami uhlia je spôsobený usporiadaním atómov vnútri kryštálových mriežok.

Podstata koncepcie - výskyt týchto minerálov v dôsledku pohybu magmy. Predpokladá sa, že väčšina z nich sa objavila nie skôr ako 2,5 miliardy a nie neskôr ako pred 100 miliónmi rokov. Stalo sa to v hĺbke asi 200 km. Tu bol grafit ovplyvnený vysokou teplotou približne 1 000 stupňov a tlakom 50 000 atmosfér.

Jedna verzia verzie naznačuje, že polodrahokamy boli už vytvorené na povrchu zeme.

K tomu došlo v dôsledku tuhnutia lávy v kontakte so vzduchom. Problém je v tom, že teplota a tlak v takejto situácii nie je príliš vysoká. Z tohto dôvodu nie je tento koncept medzi odborníkmi obľúbený.

Existuje alternatívny predpoklad, že drahokamy vznikajú z ultrabazických hornín.

Až neskôr, keď magma vystúpila, bol s ním hodený kameň. Drvivá väčšina geológov sa k tomuto prístupu prikláňa. Stredná verzia je, že diamanty tvoria, keď sa magma už začala pohybovať smerom nahor, ale ešte nedosiahla vetra.

Takéto zmeny v štruktúre výrazne posilňujú samotný kameň a dávajú mu vlastnosti, ktoré sú tak hodnotné na komoditnom trhu.

Bývalé zásoby diamantov spojené so starými ložiskami a kimberlitovými rúrkami sa stávajú menej častými. A potreba kameňov je skvelá.Niekedy obyvatelia sopečných oblastí nejaký čas po erupcii extrahovať najťažšie minerálne z kalenej lávy. Ale podmienky, ktoré sú potrebné pre jeho vzhľad, sa získavajú nielen vďaka sopečným procesom, ale niektorí výskumníci s diamantmi venujú pozornosť nielen hĺbkam Zeme, ale aj smerom nahor.

Opakovane už pri kontrole meteoritov boli nájdené celé diamanty (alebo ich jednotlivé častice). Kvalita týchto minerálov bola vynikajúca.

Raz, keď padol meteorit v Spojených štátoch, drahokamy boli nájdené v stenách krátera. Ale boli trochu odlišné od obvyklých možností. Rozdiel podľa niektorých informácií sa týka štruktúry kryštálovej mriežky - neovplyvňuje vonkajší vzhľad.

Niektorí odborníci sa domnievajú, že diamanty sú už vnútri meteoritov. Keď sú zničené, kamene sú „voľné“.

Populárnejšia je myšlienka, že kameň sa objavuje už vtedy, keď narazí na zemský povrch. Tento proces vyvoláva uvoľnenie značnej mechanickej a tepelnej energie.

Z tohto dôvodu prudko stúpa teplota aj tlak v strede (kde zostáva kráter). Tieto faktory vedú k charakteristickej transformácii uhlíka.

Spektrografické pozorovania ukázali, že plynný uhlík (v čistej forme alebo v spojení s dusíkom, vodíkom) je prítomný v slnečnej atmosfére. Astronómovia a kozmológovia veria, že tento prvok bol tiež v kolosálnych zrazeninách plynu, prachu, ktorý sa stal predchodcom všetkých planét. Pri ochladení skvapalňujú plyny. Kvapalné látky sa postupne rozdeľovali podľa hmotnosti: ťažšie klesli a svetlé sa vznášali nahor.

Kvapalné magmatické masy v počiatočnom období vývoja Zeme ľahko prerazili tenkú vrstvu zemskej kôry. Uhlík aktívne reagoval s vodíkom. Ako výsledok, kôra postupne stratila tento chemický prvok.

V súčasnom štádiu geologickej histórie našej planéty predstavuje približne 1%. Takýto výlet umožňuje vyvodiť zdanlivo paradoxný záver: medzi sopečnými a kozmickými hypotézami nie sú žiadne hlboké rozpory.

Jediný rozdiel je v spôsobe, akým prišla na konkrétne miesto. Odborníci sa domnievajú, že väčšina uhlíka je teraz vo vonkajšej časti plášťa, pretože tam vysoká teplota a tlak vedú k tvorbe zlúčenín hlavnej látky s ťažkými kovmi. Niektoré atómy uhlíka sú však navzájom spojené.

Stále slávny Vernadsky a Fersman predložili predpoklad, že diamanty sa rodia práve tak. Dvaja vedci patria do schémy geochemických transformácií uhlíka. Podľa tejto klasickej schémy sa diamant aj grafit koncentrujú hlavne v spodných vrstvách litosféry.

Najhlbšie studne na Zemi dosahujú len hĺbku 10-12 km. V tomto prípade sa narodenie diamantov, dokonca aj podľa Fersmana, vyskytuje v hĺbkach najmenej 30 - 40 km. To je priemerná hrúbka kôry. Skontrolujte verziu plášťa na súčasnej úrovni vŕtania, najmä nebude fungovať. Keď sa vrátime k plášťovej magmatickej verzii, stojí za to poukázať na to, že podľa neho sa uhlík môže zmeniť na diamanty, ak:

• stovky miliónov rokov bude existovať chemicky jednotné prostredie;
• súčasne sa zachovajú slabé tepelné gradienty;
• tlak bude trvalo presahovať 5 tisíc Pa.

Zodpovedajúce parametre, založené na myšlienkach modernej geológie, sa dosahujú v hĺbke 100 až 200 km.

Ďalším predpokladom „úspechu“ je prítomnosť diatrému alebo prelomov zemskej kôry. Na kontinentálnych plošinách môže preniknúť magmatická tavenina, nasýtená značným množstvom plynov. Výsledkom je, že sú vytvorené všetky kimberlitové rúrky.

Existuje aj alternatívna kvapalinová verzia, podľa ktorej najsilnejší minerál kryštalizuje v menšej hĺbke. Východiskovým bodom je rozklad metánu alebo jeho neúplná oxidácia. Oxidačným činidlom je zmes vodíka, uhlíka, kyslíka a síry. Štyri prvky môžu existovať ako v kvapaline, tak v plynnom agregáte.

Z fluidnej hypotézy vyplýva, že Diamanty sa môžu objaviť pri teplotách od 1 000 stupňov, pôsobiacich súčasne s tlakom od 100 do 500 pascalov.

Na iných miestach nie je realizovateľná rozsiahla ťažba. Postupom času vedú geologické procesy k zničeniu hornej časti primárnych ložísk. Diamanty sú odtiaľ odnášané (a odnášané v minulosti) s tečúcou vodou. Keď sa minerál znova uloží, objavia sa plaky.

Ako sa diamanty ťažia, pozrite si ďalšie video.