Ученые из Института геологии и минералогии имени В. С. Соболева СО РАН (Новосибирск) экспериментально подтвердили, что при температуре и давлении, аналогичных тем, что наблюдаются на глубинах около 200 километров, может происходить совместный рост алмаза и граната.
Авторы эксперимента смоделировали условия мантии Земли с помощью аппарата высокого давления типа «разрезная сфера».
«Он позволил создать давление, которое в природе создается на глубинах порядка 200 километров (примерно в шестьдесят пять тысяч раз выше атмосферного) и достичь температур в диапазоне 950–1550°C. В установку поместили образцы граната, затравочные кристаллы алмаза (размером 0,5 мм), графит, а также оксалат серебра или щавелевую кислоту — соединения, которые в лабораторных условиях служат источниками углекислого и водно-углекислого флюидов», — поделились в пресс-службе СО РАН.
Спустя четыре дня исследователи проанализировали структуру и химический состав полученных минералов.
«В них снизилось содержание оксидов магния и кальция и появились включения углекислого флюида, карбонатов и карбонатно-силикатных расплавов, а также графита. Кроме того, под действием высокого давления и температуры атомы углерода, находящиеся во флюиде в растворенном виде, формировали наросший слой на затравочных кристаллах алмазов», — уточнили ученые.
Расчеты показали, что алмазы, сосуществующие с гранатом, росли из флюида со скоростью от 0,013 до 0,8 микрометров в час в зависимости от температуры.
«В природе рост кристалла алмаза массой 1 карат (0,2 грамма) занял бы от 4,5 месяцев при температуре 1550 °С до 17,5 года при 1150 °С, а на кристаллизацию самого большого в мире алмаза «Куллинан» (3106,75 карата, или 621 грамм), потребовалось бы от 56 до 3000 лет соответственно», — сообщили исследователи.
Ранее мы писали о том, что в Сибири археологи нашли ранее неизвестные памятники культуры древних племён.
Надежда Карпеко
