МОСКВА, 3 дек -. Российские ученые воспроизвели процесс образования алмазов при погружении земной коры в мантию и выявили одну из обстоятельств огромного контраста природных алмазов, говорится в статье, размещенной в журнальчике Proceedings of the National Academy of Sciences.
Алмазы образуются из углерода в недрах Земли при больших давлениях и температурах. Когда земная кора погружается в мантию, что происходит повсевременно, хотя и чрезвычайно медлительно, вкупе с ней на глубины в сотки км попадают карбонаты - соединения, содержащие окисленный углерод. На глубине около 250 км они могут вступать в реакцию с железом. В итоге 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 высочайшего давления.
«Мы взяли магний-кальциевый карбонат и железо и узнали, что происходит, когда они начинают взаимодействовать при давлении в 65 тыщ атмосфер и в интервале температур от 1000 до 1600 градусов по Цельсию. Другими словами при тех критериях, которые есть в мантии Земли», - объяснил Пальянов.
Таковым образом, ученые сделали условия для взаимодействия окисленного и восстановленного вещества и определили механизмы кристаллизации алмаза. В окислительных критериях алмаз образовывался в расплаве карбонатов, а в восстановительных - в расплаве железа. В обоих вариантах источником углерода для образования алмазов служил карбонат.
Пальянов и его коллеги нашли, что приобретенные в различных критериях алмазы сильно отличались по составу включений, соотношению изотопов углерода и содержанию азота - главной примеси, которая встречается в алмазах.