Российские учёные воспроизвели образование алмазов в недрах Земли
Российские ученые воспроизвели процесс образования алмазов при погружении земной коры в мантию и выявили одну из причин большого разнообразия природных алмазов, говорится в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, пишет РИА "Новости".
Алмазы образуются из углерода в недрах Земли при высоких давлениях и температурах. Когда земная кора погружается в мантию, что происходит постоянно, хотя и очень медленно, вместе с ней на глубины в сотни километров попадают карбонаты — соединения, содержащие окисленный углерод. На глубине около 250 километров они могут вступать в реакцию с железом. В результате этого взаимодействия углерод восстанавливается и из него образуются алмазы.
Юрий Пальянов из Института геологии и минералогии СО РАН в Новосибирске и его коллеги смоделировали условия, возникающие при погружении земной коры в мантию, в установках высокого давления.
"Мы взяли магнезиально-кальциевый карбонат и железо и выяснили, что происходит, когда они начинают взаимодействовать при давлении в 65 тысяч атмосфер и в интервале температур от 1000 до 1600 градусов по Цельсию. То есть при тех условиях, которые существуют в мантии Земли", — пояснил Новости Пальянов.
Таким образом, ученые создали условия для взаимодействия окисленного и восстановленного вещества и определили механизмы кристаллизации алмаза. В окислительных условиях алмаз образовывался в расплаве карбонатов, а в восстановительных — в расплаве железа. В обоих случаях источником углерода для образования алмазов служил карбонат.
Пальянов и его коллеги обнаружили, что полученные в разных условиях алмазы сильно отличались по составу включений, соотношению изотопов углерода и содержанию азота — главной примеси, которая встречается в алмазах.
