Российские ученые воспроизвели образование алмазов в недрах Земли

В Журнале Proceedings of the National Academy of Sciences недавно была опубликована научная статья, в которой группа российских ученых, возглавляемая Юрием Пальяновым из Института геологии и минералогии СО РАН в Новосибирске, рассказала о своем эксперименте, в ходе которого были воспроизведены процессы образования алмазов при погружении земной коры в мантию, выявив таким образом причины столь большого разнообразия природных алмазов.

Как известно, в природе алмазы образуются из углерода под действием высокого давления и температуры. Процесс погружения земной коры в мантию идет непрерывно, хотя и очень медленно. На глубине 250 километров карбонаты, оседающие вместе с земной корой, вступают в реакцию с железом, в ходе реакции начинается восстановление углерода с образованием алмазов. Условия при которых начинается реакция: давление 65 тысяч атмосфер, температура — 1000..1600 градусов по Цельсию.

Российским ученым удалось смоделировать в лабораторных условиях нужные параметры давления и температуры, в результате чего они смогли определить механизмы кристаллизации алмазов. Оказалось, что в окислительных условиях алмазы образуются из расплава карбонатов, а в восстановительных — из расплава железа. Именно по этой причине алмазы в значительной степени отличались по составу включений, соотношению изотопов углерода и содержанию азота.