Образование алмазов в кимберлитовых трубках при дегазации
Помню в школе, на уроке географии на объясняли как образовались алмазы. Якобы это случилось при падении астероидов в далекие эпохи. В земной коре образовывался скачок давления и в этих пластах появлялись кристаллические формы углерода. Это так называемая метеоритная гипотеза происхождения алмазов.
Всем известно, что графит и алмаз – химически одинаковы. А вот кристаллическая решетка расположения атомов – разная. Якобы за такую кристаллическую решетку, за появление алмазов отвечает именно высокое давление.
https://img1.liveinternet.ru/images/foto/c/9/apps/3/13/3013955_diamond_r_rrsrrr.jpg
Есть магматическая гипотеза образования алмазов, говорящая, что они образовались в глубинах Земли и их вынесло флюидами к поверхности. Но известно, что при повышенной температуре алмаз превращается в графит. Так что эта гипотеза сомнительна.
Алмазы находят на всех континентах (кроме Антарктиды, но возможно это пока не нашли из-за льдов) в рассыпных месторождениях. Но крупные месторождения содержатся в так называемых кимберлитовых (90%) и лампроитовых (10%) трубках.
Кимберли – город в ЮАР, где впервые было найдено подобного рода месторождение алмазов.
https://live.staticflickr.com/3912/14800332986_fdb67fa492_b.jpg
Кимберлит – магматическая порода с вкраплениями ксенолитов. Еще называют трубки взрыва.
https://cf.ppt-online.org/files/slide/q/QFSzUoTJkO1uK3slpPE49Me7hWNaV2AL6Dmr5j/slide-3.jpg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/83/Udachnaya_pipe.JPG/1200px-Udachnaya_pipe.JPG
Трубка Удачная
Они уходят на большую глубину. Скорее всего, к импактному, ударному происхождению они не имеют отношения. Т.к. давление, созданное от удара астероида с глубиной бы уменьшалось и алмазов глубоко уже не образовалось. Они относятся к процессам в недрах Земли.
Есть гипотеза геолога Наталии Сарсадских, говорящая о том, что порода кимберлитовых трубок – это всего лишь транспорт для алмазов к поверхности, что сами алмазы в ней не образовывались.
Только в одной Анголе известно 675 кимберлитовых трубок площадью от 8 квадратных метров до 250 гектаров. Они явно не метеоритного происхождения. Слишком высока плотность
http://www.orangesmile.com/extreme/img/main/ekati-diamond-mine_1.jpg
Кимберлитовая трубка Экати в Канаде.
Человек научился искусственно создавыать алмазы. Основной метод – ударный из граффито-металлической смеси. И газово-плазменный метод из смеси газов (водород, пропан) – идет рост алмазов на подложке в этой высокочастотной плазме.
Но, оказывается, в конце 19в. существовал вот такой метод:
https://ic.pics.livejournal.com/bskamalov/20390143/516969/516969_original.jpg
Источник
Журнал «Всемирная иллюстрация». Теория это или нет, сейчас трудно сказать. Но метод простой, можно повторить почти в любой лаборатории.
Исходя из этого, можно предположить, что в некогда жидкий кимберлит, выходящий как магматическая дайка на поверхность, продувался смесью газов. И в этой среде из расплава с газами росли алмазы. Именно поэтому кимберлитовые трубки имеют форму трубок. Это трубки дегазации недр.
При развитии этой версии и подготовке статьи, наткнулся на статью доктора геолого-минералогических наук, профессора А. ПОРТНОВ в журнале «Наука и жизнь» (№10, 1999г.). Вот выдержка:
В свое время геологи не придали значения замечательному открытию советского физика Б. Дерягина, который еще в 1969 году синтезировал алмаз из метана и, что очень важно, при давлении даже ниже атмосферного. Это открытие уже тогда должно было бы в корне изменить существовавшие представления об алмазе как о минерале, кристаллизующемся обязательно из расплавов и при высоких давлениях. Данные Б. Дерягина позволили мне рассмотреть возможность кристаллизации алмаза из флюида, газовой смеси в системе С-Н-О.
Оказывается, что в таком флюиде кислород при сверхвысоком давлении мантии теряет свои окислительные свойства и не окисляет даже водород. Но при подъеме газа вверх, при образовании кимберлитовой трубки, давление падает. Достаточно уменьшить давление в 10 раз – от 50 до 5 килобар, чтобы активность кислорода возросла в миллион раз. И тогда он мгновенно соединяется с водородом и метаном. Проще говоря, газ самовоспламеняется – в подземной трубе вспыхивает яростный огонь.
Последствия такого подземного “пожара” зависят от соотношения углерода, водорода и кислорода во флюиде. Если кислорода не слишком много, он вырвет из молекулы метана (СН4) лишь водород. Возникшие при этом пары воды будут поглощены минеральной пылью и образуют серпентинит – характернейший минерал кимберлитов. Углерод, оставшись “одиноким”, при давлении в тысячи атмосфер и температуре около 1000 гр.С замкнется ненасыщенными валентными связями “сам на себя” и образует гигантскую молекулу чистого углерода – алмаз! На практике такая благоприятная комбинация компонентов в газовой смеси встречается редко: лишь пять процентов кимберлитовых трубок бывают алмазоносными.
Вся статья: Наука и жизнь, АЛМАЗЫ – САЖА ИЗ ТРУБ ПРЕИСПОДНЕЙ
Есть данные, что кимберлитовая трубка Удачная в Якутии выбрасывает до 100 тыс. кубометров газа ежедневно. Видимо это остаточные явления от мощной дегазации недр в прошлом. Но что произошло, что в те времена так активно дестабилизировалось внутренне строение планеты?
***
Ссылка на эту статью в Яндекс.Дзен. Можете прочесть там комментарии и оставить свой.
Группы в соцсетях и другие площадки, где выкладываются ссылки на материалы журнала:
ВК-sibved
ФБ-sibved
Яндекс.Дзен
Всем известно, что графит и алмаз – химически одинаковы. А вот кристаллическая решетка расположения атомов – разная. Якобы за такую кристаллическую решетку, за появление алмазов отвечает именно высокое давление.
https://img1.liveinternet.ru/images/foto/c/9/apps/3/13/3013955_diamond_r_rrsrrr.jpg
Есть магматическая гипотеза образования алмазов, говорящая, что они образовались в глубинах Земли и их вынесло флюидами к поверхности. Но известно, что при повышенной температуре алмаз превращается в графит. Так что эта гипотеза сомнительна.
Алмазы находят на всех континентах (кроме Антарктиды, но возможно это пока не нашли из-за льдов) в рассыпных месторождениях. Но крупные месторождения содержатся в так называемых кимберлитовых (90%) и лампроитовых (10%) трубках.
Кимберли – город в ЮАР, где впервые было найдено подобного рода месторождение алмазов.
https://live.staticflickr.com/3912/14800332986_fdb67fa492_b.jpg
Кимберлит – магматическая порода с вкраплениями ксенолитов. Еще называют трубки взрыва.
https://cf.ppt-online.org/files/slide/q/QFSzUoTJkO1uK3slpPE49Me7hWNaV2AL6Dmr5j/slide-3.jpg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/83/Udachnaya_pipe.JPG/1200px-Udachnaya_pipe.JPG
Трубка Удачная
Они уходят на большую глубину. Скорее всего, к импактному, ударному происхождению они не имеют отношения. Т.к. давление, созданное от удара астероида с глубиной бы уменьшалось и алмазов глубоко уже не образовалось. Они относятся к процессам в недрах Земли.
Есть гипотеза геолога Наталии Сарсадских, говорящая о том, что порода кимберлитовых трубок – это всего лишь транспорт для алмазов к поверхности, что сами алмазы в ней не образовывались.
Только в одной Анголе известно 675 кимберлитовых трубок площадью от 8 квадратных метров до 250 гектаров. Они явно не метеоритного происхождения. Слишком высока плотность
http://www.orangesmile.com/extreme/img/main/ekati-diamond-mine_1.jpg
Кимберлитовая трубка Экати в Канаде.
Человек научился искусственно создавыать алмазы. Основной метод – ударный из граффито-металлической смеси. И газово-плазменный метод из смеси газов (водород, пропан) – идет рост алмазов на подложке в этой высокочастотной плазме.
Но, оказывается, в конце 19в. существовал вот такой метод:
https://ic.pics.livejournal.com/bskamalov/20390143/516969/516969_original.jpg
Источник
Журнал «Всемирная иллюстрация». Теория это или нет, сейчас трудно сказать. Но метод простой, можно повторить почти в любой лаборатории.
Исходя из этого, можно предположить, что в некогда жидкий кимберлит, выходящий как магматическая дайка на поверхность, продувался смесью газов. И в этой среде из расплава с газами росли алмазы. Именно поэтому кимберлитовые трубки имеют форму трубок. Это трубки дегазации недр.
При развитии этой версии и подготовке статьи, наткнулся на статью доктора геолого-минералогических наук, профессора А. ПОРТНОВ в журнале «Наука и жизнь» (№10, 1999г.). Вот выдержка:
В свое время геологи не придали значения замечательному открытию советского физика Б. Дерягина, который еще в 1969 году синтезировал алмаз из метана и, что очень важно, при давлении даже ниже атмосферного. Это открытие уже тогда должно было бы в корне изменить существовавшие представления об алмазе как о минерале, кристаллизующемся обязательно из расплавов и при высоких давлениях. Данные Б. Дерягина позволили мне рассмотреть возможность кристаллизации алмаза из флюида, газовой смеси в системе С-Н-О.
Оказывается, что в таком флюиде кислород при сверхвысоком давлении мантии теряет свои окислительные свойства и не окисляет даже водород. Но при подъеме газа вверх, при образовании кимберлитовой трубки, давление падает. Достаточно уменьшить давление в 10 раз – от 50 до 5 килобар, чтобы активность кислорода возросла в миллион раз. И тогда он мгновенно соединяется с водородом и метаном. Проще говоря, газ самовоспламеняется – в подземной трубе вспыхивает яростный огонь.
Последствия такого подземного “пожара” зависят от соотношения углерода, водорода и кислорода во флюиде. Если кислорода не слишком много, он вырвет из молекулы метана (СН4) лишь водород. Возникшие при этом пары воды будут поглощены минеральной пылью и образуют серпентинит – характернейший минерал кимберлитов. Углерод, оставшись “одиноким”, при давлении в тысячи атмосфер и температуре около 1000 гр.С замкнется ненасыщенными валентными связями “сам на себя” и образует гигантскую молекулу чистого углерода – алмаз! На практике такая благоприятная комбинация компонентов в газовой смеси встречается редко: лишь пять процентов кимберлитовых трубок бывают алмазоносными.
Вся статья: Наука и жизнь, АЛМАЗЫ – САЖА ИЗ ТРУБ ПРЕИСПОДНЕЙ
Есть данные, что кимберлитовая трубка Удачная в Якутии выбрасывает до 100 тыс. кубометров газа ежедневно. Видимо это остаточные явления от мощной дегазации недр в прошлом. Но что произошло, что в те времена так активно дестабилизировалось внутренне строение планеты?
***
Ссылка на эту статью в Яндекс.Дзен. Можете прочесть там комментарии и оставить свой.
Группы в соцсетях и другие площадки, где выкладываются ссылки на материалы журнала:
ВК-sibved
ФБ-sibved
Яндекс.Дзен
Поделиться:
