Точные условия, при которых формируются самые твердые минералы на планете остаются неизвестными.
Ученые нашли подтверждение теории, что исходным субстратом для формирования алмазов являются отложения на дне океанов. Об этом пишет со ссылкой на Science Advances 31 мая.
Лабораторные опыты, имитирующие условия на глубине в сотни километров, показали, что реакции веществ со дна океанов воспроизводят наблюдаемый в алмазах состав солей.
Алмаз – одна из модификаций углерода, которая образуется при высоком давлении. В случае Земли подходящие условия формируются в верхних слоях мантии на глубине в пару сотен километров. Однако точные условия, при которых формируются алмазы, тем не менее, остаются неизвестными.
В частности, не удается объяснить высокие относительные концентрации солей калия по отношению к аналогичным соединениям натрия, растворенным в жидких включениях в алмазах. Подобный баланс элементов не предсказывается для мантии.
Команда ученых под руководством Майкла Ферстера из Университета Маккуори в Австралии попытались воспроизвести условия в мантии, нагревая и сдавливая образец, содержащий поднятые со дна океана отложения, и перидотит – типичный минерал из верхней мантии.
Эксперименты проводились при давлении от трех до шести гигапаскалей и температуре от 800 до 1100 градусов Цельсия, что соответствует параметрам среды в мантии на глубине от 100 до 200 километров.
Результаты позволили выдвинуть авторам модифицированную теорию происхождения алмазов и их включений. Согласно ей, участок океанического дна должен опуститься на глубину не менее 200 километров.
Это погружение должно протекать достаточно быстро, так как высокое давление должно оказать действие до полного расплавления вещества.
В течение этого процесса запертая в глинах и отложениях вода также окажется на глубине, где растворения окружающих веществ и реакции с перидотитами позволят образоваться нужной смеси, из которой потом кристаллизуются алмазы с включениями.
Тем не менее, есть данные о происхождении некоторых алмазов на значительно больших глубинах, а также на ранней Земле, и к таким камням новая теория неприменима.
В прошлом году ученые , которые невозможно извлечь, поскольку они находятся в кратонах – древних платформах докембрийского возраста.
Новости от Корреспондент.net в Telegram. Подписывайтесь на наш канал https://t.me/korrespondentnet
Источник: korrespondent.net
