Мільйони років стародавні фабрики в надрах Землі засівають планету алмазами: чому це відбувається

Потужні виверження вулканів, які запускають алмази високо в небо та розкидають дорогоцінне каміння по поверхні Землі, давно поставили дослідників у глухий кут. Однак тепер учені вважають, що змогли розгадати таємницю того, що відбувається на глибині близько 160 кілометрів під землею та змушує кристали підійматися з такою неймовірною силою, пише The Guardian.

Робота дослідників із Університету Саутгемптона проливає світло на роботу стародавніх алмазних фабрик у надрах Землі, які викликають рідкісні виверження. Ба більше, вчені також вважають, що змогли відшукати території, де, найімовірніше, виявлення багатих на алмази родовищ. За словами керівника дослідження, професора Тома Гернона, у глибині земних континентів є місце, де утворюються алмази. У новому дослідженні вчені зосередилися на пошуку того, що змушує дорогоцінні камені вириватися з глибин, де вони потенційно лежали мільярди років.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Щоб пролити світло на цю таємницю, міжнародна команда дослідників провела аналіз історичних даних про континентальні плити й кімберліти — породи, які були викинуті в результаті вивержень і містять алмази. У результаті вони виявили, що за останній мільярд років більшість вивержень кімберлітів відбувалися через 25 мільйонів років після того, як континентальні плити розірвалися.

Автори дослідження також помітили, що перші виверження кімберлітів відбувалися поблизу країв плит, проте все змінилося під час пізніших вивержень — вони все частіше відбувалися ближче до середини плити.

Відомо, що континентальні плити розриваються та збираються протягом величезних часових масштабів. Наприклад, близько 300 мільйонів років тому Північна та Південна Америка були з'єднані з Африкою та Європою і були частиною одного континенту під назвою Пангея. Однак близько 175 мільйонів років тому масивна ділянка суші почала розділятися.

Учені використали комп'ютерні моделі гірських порід і магми, що допомогло зібрати докупи цілий ланцюжок подій, які, як вважають учені, спричиняють виверження багатих на алмази порід. Дослідники вважають, що процес починається, коли континентальні плити розтягуються та починають розриватися — це змушує породу ставати все тоншою та порушує нормальний потік матеріалу в мантії нашої планети.

Руйнування мантії — досить потужний процес, здатний відколоти цілі шматки породи від основи континентальної кори. Фактично ці породи перебувають під величезним тиском, що й дасть змогу вуглецю за сотні років відкладення змінити структуру та сформувати алмаз.

Після занурення шматків гірських порід у мантію, вони спричиняють ще руйнівніші потоки, які рвуться назовні, здираючи шари гірських порід завтовшки десятки кілометрів із дна плити нагорі. Простими словами, відбувається ефект доміно, який з'єднує всі необхідні для виробництва кімберлітової магми, що містить алмази, інгредієнти воєдино. Коли утворюється достатня кількість розплаву, він швидко підіймається та прориває кору у вигляді потужного виверження.

Автори дослідження вважають, що останнє алмазне виверження відбулося 11 000 років тому на пагорбах Ігвізі в Танзанії. Однак більша частина подібних вивержень усе ж відбулася в крейдяний період від 146 до 66 мільйонів років тому. Цікаво, що, на відміну від звичайних вивержень, виверження кімберлітової породи залишають на землі вертикальні отвори у вигляді труб, які сьогодні складають основу багатьох алмазних рудників.

За словами Гернона, вченим відомо де, коли та чому формуються кімберліти, що дуже корисно для геологічної розвідки. Ба більше, тепер дослідникам також відомі події, необхідні для запуску "алмазного виверження".

Автори дослідження зазначають, що подібні викиди кімберлітової породи насправді надзвичайно рідкісні в історії нашої планети, оскільки для їх виникнення потрібен "ідеальний шторм умов і подій".

Раніше Фокус писав про те, що вчені виявили "алмазну фабрику", що працює вже мільярди років.