На аукцион выставили самый большой черный бриллиант. Ему больше миллиарда лет. Драгоценный камень весит 555,55 карата. Но загадка в том, что ученые до сих пор не могут однозначно сказать, откуда появились он и другие черные алмазы. «Хайтек» разбирается, какие есть теории на этот счет.
Черные алмазы могли прилететь из космоса, их находят только на территории двух стран, и они не всегда абсолютно черные — это главное, что мы знаем об этих необычных кристаллах.
Что такое черные алмазы?
Настоящее название таких алмазов — карбонадо — это поликристаллическая разновидность кубического алмаза черного цвета. Их описывают как тонкозернистые, пористые агрегаты. Они могут иметь черный, серый или слегка зеленый цвет.
Название карбонадо произошло от слова уголь, так как внешне эти алмазы были похожи на обычный уголь. Слово начали использовать, когда кристаллы впервые нашли в Бразилии в XVIII веке.
Как образуются черные алмазы?
Алмазы стали черными благодаря крошечным черным вкраплениям и трещинам. Большая часть черных алмазов — непрозрачные и имеют металлический блеск. Есть единицы, которые могут частично пропускать цвет. Также бывают разные сочетания цветов: часть черная, а часть темно-коричневая. Это видно, если рассматривать камень с разных сторон.
Впервые карбонадо открыты в 1843 году в Бразилии в россыпных месторождениях в округе Синкора. С точки зрения геологии все алмазы образуются одинаково на всех территориях. Но при этом с 1900 года за все время добычи алмазов на популярных месторождениях ни одного карбонадо на обнаружили. Этому есть несколько объяснений.
- Космическая теория
Существует версия, что черные алмазы появились на Земле из космоса, например, после взрыва сверхновой.
Исследователи из США обнаружили в карбонадо редко встречающиеся соединения титана и азота, ранее их обнаруживали только в метеоритах. В другой работе сотрудники лаборатории использовали инфракрасный синхротрон и обнаружили в карбонадо водород, распространенный в космосе. Они отметили, что алмазная пыль, из которой получились кристаллы, могла появиться после перерождения сверхновой несколько миллиардов лет назад.
- Земная теория
Но есть и версия, что карбонадо сформировались на Земле. Ее сторонники аргументируют это тем, что в 1993 году черные алмазы нашли в необычных породах вулкана, которые называются авачиты.
Геолог из США Аарон Селестиан считает, что карбонады появились в недрах Земли и залегают глубже обычных алмазов.
Где находят черные алмазы?
Обычные алмазы добывают в кимберлитовой породе, а вот карбонадо в аллювиальных остаточных отложениях. В кристаллах есть мельчайшие частицы алмазов, но нет остатков минералов, которые образуются и находятся глубоко в мантии. Этим они отличаются от обычных алмазов.
В составе карбонадо присутствуют водород, азот и осборнит, последнее — это природная разновидность нитрида титана, который был обнаружен в метеоритах.
Когда на Земле появились черные алмазы?
Геологи подсчитали, что черные алмазы появились на Земле примерно от 2,6 до 3,5 млрд лет назад. Чаще всего их находят в Центральной Африканской Республике и Бразилии.
По словам исследователей, в этот промежуток времени территории современной Бразилии и ЦАР были частью суперконтинента Гондвана. Предполагается, что именно в это время на нашу планету попал метеорит, перенесший алмазы. Поэтому все нынешние месторождения карбонадо расположены на такой небольшой территории.
Все гипотезы происхождения черных алмазов?
- Появление из органического углерода, который находился под высоким давлением в недрах Земли.
- Импактный или ударный метаморфизм — это процесс преобразования структуры и минерального состава горных пород в результате падения крупных метеоритов на поверхность Земли.
- Радиационно-индуцированное образование алмазов при спонтанном делении урана и тория.
- Накопления в богатых органикой отложениях из-за быстрых пирометаморфических процессов, например, ударов молнии.
- Образование внутри гигантской звезды, которая давно взорвалась сверхновой.
- Образование в межзвездном пространстве из-за столкновения с астероидом.
Исследование черных алмазов поможет ученым больше понять об устройстве недр Земли и их формировании, а также о составе небесных тел, которые могли перенести кристаллы на нашу планету. Пока что история происхождения карбонадо остается загадкой.
Читать далее
Вероятно, протоны гораздо меньше, чем считалось ранее
Астрономы сфотографировали черную дыру в центре спиральной галактики
Грибок, заражающий ковидных пациентов «черной плесенью», научился обходить иммунитет