كيف يتشكل الماس في الطبيعة؟

كان الماس لفترة طويلة معيار القوة وعدم التدمير والاستقرار. ومع ذلك ، من المفيد معرفة كيفية تشكيل الماس.

ليس عدد قليل من الناس مرة واحدة على الأقل في حياتهم يحملون الماس في أيديهم. ولكن بالنسبة لأصل الجوهرة المرجعية ، فإن الوضع أسوأ بكثير. حتى علماء المعادن والجيولوجيين من ذوي الخبرة لا يمكنهم القول بكل تأكيد أي نسخة صحيحة.

أصبح الماس معروفًا قبل عصرنا بوقت طويل. كان من المستحيل تمرير حجر بمثل هذه الخصائص غير العادية.

تقول إحدى الأساطير القديمة:

• بلورات الماس هي الكائنات الحية.
• يمكن أن ينتمون إلى جنسين مختلفين ؛
• هذه الكائنات "تمتص الندى السماوي".
• يمكن أن تزيد في الحجم وحتى تتضاعف.

ادعت الأساطير الهندية القديمة أن الماس يظهر في الطبيعة عندما يتم الجمع بين المبادئ الطبيعية الخمسة الأساسية. وتشمل هذه:

• الهواء
• الماء
• الأرض ؛
• السماء ؛
• الطاقة.

في المخطوطات القديمة ، بدأوا على الفور في ملاحظة أن الماس صعب للغاية وله تألق غير عادي. وكثيراً ما كتب أن هذا المعدن يمكن أن يظهر "على صخرة ، وفي البحر ، وعلى التلال الواقعة فوق مناجم الذهب".

تقول الأساطير حول السندباد بحار أنه في مكان ما يوجد مضيق عميق نوعًا ما ، في الجزء السفلي يتم إخفاء الرواسب الأولية للماس. ولكن ، بالطبع ، كل هذا مرتبط بشكل ضعيف جدًا بالواقع.

يجب أن نشيد بشعب العصور الوسطى والعصور الوسطى. يُظهر البحث عن السبب الحقيقي لتكوين الألماس أن الفكر الإنساني لم يوقف أبدًا. ومع ذلك ، لا يمكن طرح الإصدارات الخطيرة الأولى من مظهره إلا بعد عام 1797 - عندها تم تحديد التركيب الكيميائي للمعدن بدقة.

بعد ذلك بقليل تم اكتشاف أن الفرق بين الماس والجرافيت وأنواع مختلفة من الفحم يرجع إلى ترتيب الذرات داخل المشابك البلورية.

جوهر المفهوم حدوث هذه المعادن نتيجة لحركة الصهارة. من المفترض أن معظمهم لم يظهر قبل 2.5 مليار وما لا يزيد عن 100 مليون سنة مضت. حدث على عمق حوالي 200 كم. هناك ، تأثر الجرافيت في نفس الوقت بدرجة حرارة عالية تبلغ حوالي 1000 درجة وضغط 50 ألف غلاف جوي.

يشير أحد إصدارات النسخة إلى أن الأحجار شبه الكريمة التي تكونت بالفعل على سطح الأرض.

حدث هذا نتيجة لتصلب الحمم البركانية الملامسة للهواء. المشكلة هي أن درجة الحرارة والضغط في هذه الحالة ليست مرتفعة للغاية. لهذا السبب ، لا يحظى هذا المفهوم بشعبية بين المهنيين.

هناك افتراض بديل بأن الأحجار الكريمة تتكون من الصخور فوق الصوتية.

فقط في وقت لاحق ، عندما ارتفعت الصهارة ، تم رمي حجر معها. تميل الغالبية العظمى من الجيولوجيين إلى هذا النهج بدقة. النسخة المتوسطة هي أن الماس يتشكل عندما بدأت الماغما بالفعل في التحرك إلى الأعلى ، لكنها لم تصل بعد إلى فتحة التهوية.

هذه التغييرات الهيكلية تعزز بشكل كبير الحجر نفسه وتعطيه صفات ذات قيمة كبيرة في سوق السلع.

أصبحت احتياطيات الماس السابقة المرتبطة بالرواسب القديمة وأنابيب كيمبرلايت أقل شيوعًا. والحاجة إلى الأحجار كبيرة. في بعض الأحيان ، يستخرج سكان المناطق البركانية بعض الوقت بعد الانفجارات أقسى المعادن من الحمم البركانية. لكن الظروف المطلوبة لمظهره يتم الحصول عليها ليس فقط بسبب العمليات البركانية ، في حين أن بعض الباحثين في مجال الماس يهتمون ليس فقط بأعماق الأرض ، ولكن أيضًا لأعلى.

بشكل متكرر ، عند فحص قطع من النيازك ، تم العثور على الماس الكامل (أو جزيئاتها الفردية). كانت جودة هذه المعادن ممتازة.

ذات مرة ، عندما سقط نيزك في الولايات المتحدة ، تم العثور على أحجار كريمة في جدران الحفرة. لكنها كانت مختلفة قليلاً عن الخيارات المعتادة. الفرق ، وفقًا لبعض التقارير ، يتعلق ببنية الشبكة البلورية - لا يؤثر على المظهر.

يعتقد بعض الخبراء أن الماس موجود بالفعل داخل النيازك. عندما يتم تدميرها ، تكون الحجارة "مجانية".

وجهة النظر الأكثر شيوعًا هي أن الحجر يظهر بالفعل عند الاصطدام بسطح الأرض. تثير هذه العملية إطلاق طاقة ميكانيكية وحرارية كبيرة.

لهذا السبب ، تزداد درجة الحرارة والضغط في المركز بشكل حاد (حيث تبقى الحفرة). تؤدي هذه العوامل إلى التحول المميز للكربون.

أظهرت الملاحظات الطيفية أن الكربون الغازي (في شكل نقي أو بالاشتراك مع النيتروجين والهيدروجين) موجود في الغلاف الجوي للشمس. يعتقد علماء الفلك وعلماء الكون أن هذا العنصر كان أيضًا في جلطات هائلة من الغاز والغبار ، والتي أصبحت رائدة في جميع الكواكب. عند التبريد ، يتم تسييل الغازات. تدريجياً ، تم توزيع المواد السائلة بالكتلة: المواد الأثقل غطست ، والخفيفة تطفو.

اندلعت كتل الصهارة السائلة في الفترة الأولى من تطور الأرض بسهولة عبر طبقة رقيقة من القشرة الأرضية. تفاعل الكربون بنشاط مع الهيدروجين. ونتيجة لذلك ، فقدت القشرة التدريجية هذا العنصر الكيميائي.

في المرحلة الحالية من التاريخ الجيولوجي لكوكبنا ، يمثل حوالي 1 ٪. تسمح لنا هذه الرحلة بالخروج باستنتاج متناقض ظاهريًا: لا توجد تناقضات عميقة بين الفرضيات البركانية والكونية.

الفرق هو فقط في الطرق التي وصلت بها إلى مكان معين. يعتقد الخبراء أن معظم الكربون موجود الآن في الجزء الخارجي من الوشاح ، لأن درجة الحرارة العالية والضغط يؤديان إلى تكوين مركبات من المادة الأساسية مع المعادن الثقيلة. لكن بعض ذرات الكربون مرتبطة ببعضها البعض.

حتى Vernadsky و Fersman الشهير طرح افتراض أن هذه هي الطريقة التي يولد بها الماس. يمتلك عالمان مخططًا للتحولات الجيوكيميائية للكربون. وفقًا لهذا المخطط الكلاسيكي ، يتركز كل من الماس والجرافيت بشكل رئيسي في الطبقات السفلية من الغلاف الصخري.

تصل أعمق الآبار على الأرض إلى عمق 10-12 كم فقط. في هذه الحالة ، يتم نوى الماس ، حتى وفقًا لـ Fersman ، على أعماق لا تقل عن 30-40 كم. هذا هو بالضبط متوسط ​​سمك القشرة الأرضية. من المستحيل التحقق من إصدار الوشاح على المستوى الحالي للحفر. بالعودة إلى نسخة الوشاح السحري ، تجدر الإشارة إلى أنه وفقًا لذلك ، يمكن أن يتحول الكربون إلى الماس إذا:

• لمئات الملايين من السنين ستوجد وسيطة موحدة كيميائيا.
• هذا سيدعم التدرجات الحرارية الضعيفة ؛
• سيتجاوز الضغط باستمرار 5 آلاف باسكال.

يتم تحقيق المعايير ذات الصلة ، بناءً على أفكار الجيولوجيا الحديثة ، على عمق 100 إلى 200 كم.

شرط آخر لا غنى عنه لـ "النجاح" هو وجود انحراف أو اختراقات في قشرة الأرض. على المنصات القارية ، يمكن لذوبان الصهارة المشبع بكميات كبيرة من الغازات اختراقها. نتيجة لذلك ، يتم تشكيل أنابيب كيمبرلايت المعروفة.

هناك نسخة سائلة بديلة ، والتي بموجبها يتبلور أقوى معدن على عمق ضحل. نقطة البداية هي تحلل الميثان أو أكسدة غير مكتملة. العامل المؤكسد هو خليط من الهيدروجين والكربون والأكسجين والكبريت. يمكن أن تتواجد العناصر الأربعة في كل من حالة التجميع السائلة والغازية.

ويترتب على فرضية السوائل أن يمكن أن يظهر الماس عند درجة حرارة 1000 درجة ، يعمل في وقت واحد مع ضغط من 100 إلى 500 باسكال.

في أماكن أخرى ، التعدين على نطاق واسع غير عملي. بمرور الوقت ، تؤدي العمليات الجيولوجية إلى تدمير الجزء العلوي من الرواسب الأولية. يتم حمل الماس من هناك (ويتم نقله في الماضي) عن طريق تدفق المياه. مع الترسيب المتكرر للمعدن ، تظهر الغرزات.

شاهد الفيديو التالي لمعرفة سر أصل الماس