Com es formen els diamants a la natura?

Durant molt de temps, el diamant s'ha convertit en l'estàndard de força, invencibilitat i estabilitat. Tanmateix, és útil ser conscient de com es formen els diamants.

No tan poques persones almenys una vegada a la vida tenien joies amb diamants a les mans. Però pel que fa a l'origen de la joia de referència, la situació és molt pitjor. Fins i tot els mineralogistes i geòlegs experimentats no poden dir amb total certesa quina versió és certa.

Els diamants es van conèixer molt abans de la nostra era. Era impossible passar una pedra amb propietats tan inusuals.

Una de les antigues llegendes diu que:

• els cristalls de diamant són éssers vius;
• poden ser de gèneres diferents;
• aquests organismes "consumen la rosada celeste";
• poden créixer de mida i fins i tot multiplicar-se.

La mitologia índia antiga afirmava que un diamant apareix a la natura quan es combinen cinc principis naturals bàsics. Això inclou:

• aire;
• aigua;
• Terra;
• cel;
• energia.

En els manuscrits antics, immediatament van començar a notar que el diamant és molt dur i té una brillantor extraordinària. Sovint s'ha escrit que aquest mineral pot aparèixer "a la roca, al mar i als turons de sobre les mines d'or".

Les llegendes sobre Sindbad el mariner diuen que en algun lloc hi ha un congost força profund, al fons del qual s'amaguen els dipòsits primaris de diamants. Però, per descomptat, tot això es correlaciona molt dèbilment amb la realitat.

Hem de retre homenatge a la gent de l'antiguitat i de l'edat mitjana. La recerca del motiu real de la formació d'un diamant mostra que el pensament humà mai s'ha aturat. No obstant això, les primeres versions serioses de la seva aparició només es van poder proposar després de 1797; va ser llavors quan es va establir amb precisió la composició química del mineral.

Una mica més tard, es va descobrir que la diferència entre el diamant, el grafit i diversos tipus de carbó es deu a la disposició dels àtoms dins de les xarxes cristal·lines.

L'essència del concepte és l'aparició d'aquests minerals com a conseqüència del moviment del magma. Se suposa que la majoria d'ells van aparèixer no abans de 2.500 milions i no més tard de fa 100 milions d'anys. Això va passar a uns 200 km de profunditat. Allà, el grafit es va veure afectat simultàniament per una temperatura elevada d'uns 1.000 graus i una pressió de 50.000 atmosferes.

Una de les versions de la versió implica que ja es van formar pedres semiprecioses a la superfície de la terra.

Això va passar com a resultat de la solidificació de la lava en contacte amb l'aire. El problema és que la temperatura i la pressió en aquesta situació no són massa altes. Per aquest motiu, aquest concepte no és popular entre els professionals.

Hi ha una suposició alternativa segons la qual les gemmes es formen a partir de roques ultrabàsiques.

Només més tard, quan el magma va pujar cap amunt, es va llançar una pedra amb ell. La gran majoria dels geòlegs estan inclinats cap a aquest enfocament. Una versió intermèdia és que els diamants es formen quan el magma ja ha començat a moure's cap amunt, però encara no ha arribat a la sortida.

Aquests canvis en l'estructura enforteixen significativament la pedra en si i li donen les qualitats tan valorades en el mercat de productes bàsics.

Les antigues reserves de diamants associades a dipòsits antics i canonades de kimberlita són cada cop més rares. I la necessitat de pedres és gran. De vegades, els habitants de les regions volcàniques, un temps després de les erupcions, extreuen el mineral més dur de la lava endurida. Però les condicions necessàries per a la seva aparició no només s'obtenen a causa dels processos volcànics, mentre que alguns investigadors de diamants presten atenció no només a les profunditats de la Terra, sinó també cap amunt.

Repetidament, fins i tot en examinar trossos de meteorits, es van trobar diamants sencers (o les seves partícules individuals). La qualitat d'aquests minerals era excel·lent.

Una vegada, quan un meteorit va caure als Estats Units, es van trobar pedres precioses a les parets del cràter. Però eren una mica diferents de les opcions habituals. La diferència, segons algunes fonts, es refereix a l'estructura de la xarxa cristal·lina: no es reflecteix en l'aspecte extern.

Alguns experts creuen que els diamants ja es troben dins dels meteorits. Quan es destrueixen, les pedres són "lliures".

Una idea més popular és que la pedra ja apareix després de l'impacte amb la superfície terrestre. Aquest procés provoca l'alliberament d'energia mecànica i tèrmica important.

Per aquest motiu, tant la temperatura com la pressió al centre (on romandrà el cràter) augmenten bruscament. Aquests factors condueixen a la transformació característica del carboni.

Les observacions espectrogràfiques han demostrat que el carboni gasós (en forma pura o en conjunció amb nitrogen, hidrogen) està present a l'atmosfera del Sol. Els astrònoms i cosmòlegs creuen que aquest element també es trobava en els coàguls colossals de gas, pols, que es van convertir en els presagis de tots els planetes. En refredar-se, els gasos es liquaven. A poc a poc, les substàncies líquides es van anar repartint per la massa: les més pesades s'enfonsaven i les lleugeres suren cap amunt.

Les masses magmàtiques líquides en el període inicial del desenvolupament de la Terra van trencar fàcilment una fina capa de l'escorça terrestre. El carboni va reaccionar activament amb l'hidrogen. Com a resultat, l'escorça terrestre va perdre gradualment aquest element químic.

En l'etapa actual de la història geològica del nostre planeta, representa aproximadament l'1%. Aquesta excursió ens permet extreure una conclusió exteriorment paradoxal: no hi ha contradiccions profundes entre les hipòtesis volcàniques i còsmiques.

L'única diferència està en la manera com va arribar a un lloc determinat. Els experts creuen que la major part del carboni es troba ara a la part exterior del mantell, perquè hi ha alta temperatura i pressió que condueixen a la formació de compostos de la substància bàsica amb metalls pesants. Però alguns dels àtoms de carboni estan units entre si.

Fins i tot els famosos Vernadsky i Fersman van plantejar la suposició que així és com neixen els diamants. L'esquema de transformacions geoquímiques del carboni pertany a dos científics. Segons aquest esquema clàssic, tant el diamant com el grafit es concentren principalment a les capes inferiors de la litosfera.

Els pous més profunds de la Terra només arriben a una profunditat de 10-12 km. Al mateix temps, la nucleació de diamants, fins i tot segons la versió de Fersman, es produeix a una profunditat d'almenys 30-40 km. Aquest és el gruix mitjà de l'escorça terrestre. No serà possible comprovar la versió del mantell al nivell actual de perforació. Tornant a la versió mantell-magmàtica, val la pena assenyalar que segons aquesta, el carboni es pot convertir en diamants si:

• un entorn químicament uniforme existirà durant centenars de milions d'anys;
• mantenint gradients tèrmics febles;
• la pressió superarà de manera estable els 5 mil Pa.

Els paràmetres corresponents, basats en els conceptes de la geologia moderna, s'aconsegueixen a una profunditat de 100 a 200 km.

Una altra condició indispensable per a l'"èxit" és la presència de diatremes o avenços a l'escorça terrestre. A les plataformes continentals, la fusió magmàtica saturat amb quantitats notables de gasos pot travessar-la. Com a resultat, es formen les conegudes canonades de kimberlita.

També hi ha una versió fluida alternativa, segons la qual el mineral més fort cristal·litza a poca profunditat. El punt de partida és la desintegració del metà o la seva oxidació incompleta. L'agent oxidant és una barreja d'hidrogen, carboni, oxigen i sofre. Quatre elements poden estar en estat d'agregació tant líquid com gasós.

De la hipòtesi del fluid es dedueix que els diamants poden aparèixer a una temperatura de 1.000 graus, actuant simultàniament amb una pressió de 100 a 500 pascals.

No és pràctic fer mineria a gran escala en altres llocs. Amb el temps, els processos geològics condueixen a la destrucció de la part superior dels jaciments primaris. Els diamants d'allà són enduts (i emportats en el passat) per l'aigua corrent. Quan el mineral es torna a dipositar, apareixen els placers.

Per conèixer el misteri de l'origen dels diamants, vegeu el següent vídeo.