A gyémánt már régóta az erő, a roncsolhatatlanság és a stabilitás mércéje. Hasznos azonban tudni, hogy a gyémántok hogyan alakulnak ki.
Jellemzők
Nem kevés ember volt életében legalább egyszer gyémánt a kezében. De a referencia-drágakő eredete tekintetében a helyzet sokkal rosszabb. Még a tapasztalt ásványtanok és geológusok sem tudják teljes mértékben megmondani, melyik változat igaz.
Mit gondolsz korábban?
A gyémántok már korunk előtt ismertté váltak. Lehetetlen volt átadni egy ilyen szokatlan tulajdonságokkal rendelkező követ.
Ezért különféle feltevések alakulnak ki, amelyek "magyarázzák" az áhítatos megjelenését.
Az egyik régi legenda szerint:
- a gyémánt kristályok élőlények;
- különböző nemhez tartozhatnak;
- ezek az organizmusok "felszívják a mennyei harmatot";
- növekedhetnek, sőt szaporodhatnak is.
Az ókori indiai mitológia szerint a gyémánt akkor jelenik meg a természetben, amikor öt természetes alapelvet kombinálnak. Ide tartoznak:
- a levegő;
- a víz;
- a föld;
- az ég;
- energiát.
Az ősi kéziratokban azonnal rájöttek, hogy a gyémánt nagyon kemény és rendkívüli ragyogással rendelkezik. Gyakran azt írták, hogy ez az ásvány megjelenhet „egy sziklán, a tengerben és az aranybányák feletti dombokon”.
A Sinbadról szóló legendák szerint a tengerész azt mondja, hogy valahol meglehetősen mély szurdok található, amelynek alján rejtettek a gyémántok elsődleges lerakódásai. De természetesen mindez nagyon gyengén korrelál a valósággal.
Tisztelegnünk kell az antikvitás és a középkor népeit. A gyémánt képződésének valódi okának kutatása azt mutatja, hogy az emberi gondolkodás soha nem állt helyben. Ennek ellenére megjelenésének első komoly változatát csak 1797 után lehetett előterjeszteni - akkor pontosan meghatározták az ásvány kémiai összetételét.
Kicsit később fedezték fel, hogy a gyémánt, a grafit és a különféle szén típusok közötti különbség az atomok elrendezéséből fakad a kristályrácsokban.
változatok
„Földlakók”
A koncepció lényege: ezen ásványok előfordulása a magma mozgásának eredményeként. Feltételezzük, hogy ezek többsége legkorábban 2,5 milliárd és legkésőbb 100 millió évvel ezelőtt jelent meg. Ez kb. 200 km mélyen történt. Ott a grafitot egyidejűleg befolyásolta mintegy ezer fok magas hőmérséklet és 50 ezer atmoszféra nyomás.
A változat egyik verziója szerint a féldrágakövek már a föld felszínén képződtek.
Ez a láva levegővel való megszilárdulásának következménye. A probléma az, hogy a hőmérséklet és a nyomás ebben a helyzetben nem túl magas. Ezért egy ilyen koncepció nem népszerű a szakemberek körében.
Van egy alternatív feltételezés, hogy a drágaköveket ultra alapos kőzetekből képezik.
Csak később, amikor a magma felkelt, egy követ dobtak ki vele. A geológusok túlnyomó többsége hajlandó pontosan erre a megközelítésre. A közbenső változat szerint a gyémántok akkor alakulnak ki, amikor a magma már felfelé haladt, de még nem érte el a szellőzőnyílást.
A hipotézis támogatói azt állítják, hogy a növekedésnek a kristályrácsok megerősítésének kell lennie.
Az ilyen szerkezeti változások jelentősen megerősítik maga a kő, és olyan tulajdonságokat adnak neki, amelyek annyira értékesek az árupiacon.
Az ősi lerakódásokhoz és a kimberlite csövekhez kapcsolódó korábbi gyémánttartalékok egyre ritkábbak. És nagy szükség van a kövekre. Időnként a vulkanikus területek lakosai a kitörés után egy ideig kinyerik a legkeményebb ásványi anyagot az edzett lávából. De a megjelenéséhez szükséges feltételek nem csak a vulkáni folyamatok miatt valósulnak meg, miközben egyes gyémántkutatók nemcsak a Föld mélységére, hanem felfelé is figyelnek.
"Vendégek az űrből"
A meteoritdarabok vizsgálatakor ismételten egész gyémántokat (vagy azok részecskéit) találtak. Az ilyen ásványok minősége kiváló volt.
Egyszer, amikor egy meteorit esett az Egyesült Államokban, drágaköveket találtak a kráter falain. De kissé különböztek a szokásos lehetőségektől. Egyes jelentések szerint a különbség a kristályrács szerkezetével kapcsolatos - ez nem befolyásolja a megjelenést.
Egyes szakértők úgy vélik, hogy a gyémántok már a meteoritok belsejében vannak. Amikor megsemmisülnek, a kövek "szabadok".
Ennek a verziónak az a hátránya, hogy nem valószínű, hogy a grafit szilárd formája megjelenik, amikor maguk a „kozmikus macskakövek” jelennek meg.
Népszerűbb nézet az, hogy egy kő már megjelenik, amikor a föld felületére ütköznek. Ez a folyamat jelentős mechanikai és hőenergia felszabadítását provokálja.
Ezért mind a hőmérséklet, mind a nyomás a központban hirtelen megemelkedik (ahol a kráter megmarad). Ezek a tényezők a szén jellegzetes átalakulásához vezetnek.
Megbízhatóan ismert, hogy a Popigai aszteroida kráterben, amely 35 millió évvel ezelőtt jelent meg, sok gyémánt található. Igaz, hogy látni őket valahol egy ékszerüzletben nem fog működni - ezek nagyon kicsi kövek, csak műszaki használatra alkalmasak.
A spektrográfiai megfigyelések kimutatták, hogy gáznemű szén (tiszta formában vagy nitrogéntel, hidrogénnel együtt) jelen van a nap légkörében. A csillagászok és a kozmológusok úgy vélik, hogy ez az elem szintén kolosszus gáz- és porrészekben volt, amelyek az összes bolygó előfutáraivá váltak. Hűtéskor a gázok cseppfolyósodnak. Fokozatosan a folyékony anyagok tömegesen oszlanak el: a nehezebbek zuhantak le, a könnyűek pedig felszálltak.
A folyékony mágneses tömegek a Föld fejlődésének kezdeti időszakában könnyen áttörtek a földkéreg vékony rétegén. A szén aktívan reagált a hidrogénnel. Ennek eredményeként a kéreg fokozatosan elvesztette ezt a kémiai elemet.
Bolygónk földtani története jelenlegi szakaszában körülbelül 1% -ot tesz ki. Egy ilyen kirándulás lehetővé teszi, hogy kifelé paradox módon vonjuk le a következtetést: nincsenek mély ellentmondások a vulkáni és a kozmikus hipotézisek között.
Az ékszerhez hozzáadott szilárd szénformát fúrószárakban használják, és egykor a csillagközi térben is jelen volt.
A különbség csak abban van, hogy hogyan jutott el egy adott helyre. A szakértők úgy vélik, hogy a legtöbb szén most a köpeny külső részében található, mivel a magas hőmérséklet és nyomás az alapanyagok nehézfémekkel képződő vegyületeihez vezet. De néhány szénatom kapcsolódik egymáshoz.
Még a híres Vernadsky és Fersman azt állította, hogy így születik a gyémánt. Két tudós rendelkezik a szén geokémiai átalakulásának sémájával. E klasszikus séma szerint mind a gyémánt, mind a grafit elsősorban a litoszféra alsó rétegeiben koncentrálódik.
Bizonyára nem ismeretes, hogy ez így van-e, mivel a legmeggyőzőbb elméletek, még laboratóriumi kísérletekkel is megerősítve, még nem rendelkeznek határozott megerősítéssel.
A Föld legmélyebb kútjai csak 10–12 km mélységbe jutnak. Ebben az esetben a gyémántok nukleációja - még Fersman szerint is - legalább 30–40 km mélységben történik. Pontosan ez a földkéreg átlagos vastagsága. A köpeny változatának ellenőrzése a fúrás jelenlegi szintjén még lehetetlen. Visszatérve a köpenymágneses változathoz, érdemes rámutatni, hogy ennek megfelelően a szén gyémánttá alakulhat, ha:
- millió száz évig kémiailag egységes közeg létezik;
- ez támogatni fogja a gyenge termikus gradienseket;
- a nyomás következetesen meghaladja az 5 ezer Pa-ot.
A releváns paramétereket a modern geológia elképzelései alapján 100-200 km mélységben érik el.
A "siker" további nélkülözhetetlen feltétele a diatreme vagy a földkéreg áttörésének jelenléte. A kontinentális platformokon egy jelentős mennyiségű gázokkal telített mágneses olvadék képes behatolni. Ennek eredményeként jól ismert kimberlite csövek képződnek.
Van egy alternatív folyékony változat is, amely szerint a legerősebb ásvány a sekélyebb mélységben kristályosodik. A kiindulási pont a metán bomlása vagy annak hiányos oxidációja. Az oxidálószer hidrogén, szén, oxigén és kén keveréke. A négy elem lehet mind folyékony, mind gáznemű aggregációban.
A folyékony hipotézisből következik, hogy A gyémántok 1000 fokos hőmérsékleten jelenhetnek meg, 100-500 paszkal nyomással egyidejűleg hatva.
Érdemes megjegyezni, hogy a világ különböző részein található kimberlite-csöveknek csak körülbelül 1% -a tartalmaz iparilag jelentős gyémántlerakódásokat.
Más helyeken a nagyszabású bányászat nem praktikus. Az idő múlásával a geológiai folyamatok az elsődleges lerakódások felső részének elpusztulásához vezettek. Az ott található gyémántokat folyó víz elviszi (és a múltban elviszi). Az ásvány ismételt lerakódásával helyettesítők jelennek meg.
Lásd a következő videót a gyémánt eredete titkáról.
