Чому блакитні діаманти є блакитними? Вчені забезпечують теорію океанічних пластин

Сині діаманти світяться з особливою привабливістю в межах культурного духу. Від Титанік Вигадане "Серце океану" до реального життя, можливо проклятого Діаманту Надії, ці кольорові дорогоцінні камені привернули увагу громадськості, і їх рідкість викликає почуття гламуру. Але точно, як ці алмази стали відтінками блакитного і неба, не було точно відомо. Учені Землі знають, що цей колір викликаний бором, але цей хімічний елемент переважно знаходиться на поверхні Землі. Отже, як бор в кінці кінців утворюється 400 миль під землею?

У дослідженні, опублікованому в середу в журналі Природа, вчені поклали нову теорію, що пояснює, чому сині діаманти відрізняються від інших видів алмазів. Відповідь зводиться до переміщення і струшування океанічної тектоніки пластин. Сині діаманти, вони постулюють, зростали в присутності скель, які були по суті колись частиною океанського дна. Вони припускають, що бор, знайдений у блакитних діамантах, прийшов з морського дна, перш ніж він був збитий в мантію - де утворюються діаманти - коли одна тектонічна плита ковзала під іншу.

«Це перший випадок, коли хтось придумав історію, що базується на фактах, або модель того, як формуються блакитні діаманти», - пояснює співавтор дослідження та науковий співробітник Геммологічного інституту Америки Еван Сміт, доктор філософії, Обернено. "До цього дослідження ми не мали уявлення про те, де вони формуються, якими породами-господарями вони утворюються, або де вони могли б отримати свій бор."

Ключ до цього спостереження бору полягав у виявленні мінеральних включень у синіх діамантах - те, чого раніше ніхто не робив. Включення - це дрібні мінеральні фрагменти, що потрапили в алмаз, коли вони ростуть, що, за словами Сміта, «дають своєрідний знімок батьківщини алмазу». Загалом, команда проаналізувала захоплені мінеральні зерна в 46 блакитних діамантах. Початковий аналіз виявив, що мінерали, такі як ферропериклаз, могли кристалізуватися лише в тому випадку, якщо вони пройшли екстремальний тиск і температурні умови нижньої мантії.

Це вказувало на науковців, що сині діаманти повинні бути "надглибокими" діамантами, які утворилися на глибині нижче континентальних плит. Сміт каже, що близько 99 відсотків алмазів відбуваються всередині континентальних плит. Порівняно, блакитні діаманти формуються на крайніх глибинах нижньої мантії, близько 400 миль під поверхнею.

У свою чергу, встановлення того, що блакитні діаманти є "надглибокими", дозволило вченим сказати, що сині діаманти повинні були зростати в межах океанічних плит, збиті древньою тектонічною плиткою. Виходячи з цих двох спостережень, вони розробили гіпотезу, що атоми бору, які роблять блакитні діаманти блакитними, виникають на поверхні, а потім глибоко втягуються в мантію цими плитами.

"Ця остання частина важлива, тому що вона дає нам можливість побачити геохімічний шлях, здатний взяти елементи з поверхні, такі як бор, і переробляти їх або транспортувати їх глибоко в Землю", - говорить Сміт. "Бор, який ми бачимо, є, ймовірно, поверхневим, і найбільш вірогідним поясненням є те, що він заїхав на водних мінералах у нижніх океанічних плитах".

Якщо це правда, пояснює Сміт, це також свідчить про те, що воду можна переносити на цій глибині, оскільки найбільш імовірним засобом для бору в тарілці є водоносних мінералів, починаючи з серпантину. Це чудова новина для вчених Землі, тому що, поки встановлено, що океанічні тектонічні плити постійно піддаються, невідомо, що вони тягнуть з собою.