أروع الماس له أعمق الجذور

تحتوي المستخلصات على أصل الماس الأزرق العميق بشكل مدهش في الوشاح السفلي

تعد الماسات المتلألئة المزروعة من النوع IIb من بين أغلى الأحجار وأكثرها غموضًا. ذرات البورون المدمجة تمنحهم اللون المزرق. © Robison McMurtry / GIA
قراءة بصوت عال

الكنز من أعماق: الماس الأكثر قيمة لها أصل عميق بشكل مدهش. لأن هذه الماسات المتلألئة المزروعة IIB تم إنشاؤها على عمق أكثر من 660 كيلومترًا وبالتالي في الوشاح السفلي ، وفقًا لما أورده الباحثون في مجلة "Nature". مثيرة أيضا: البورون ، الذي يعطي هذا الماس له وميض مزرق ، تم إحضاره بواسطة لوحات الأرض المحيطات مهزوما في هذه الأعماق.

بنفس القدر من الثبات والاتساق كما هو الحال في الماس ، لا يزال هناك بعض الجوانب التي تثير الحيرة في صنعها. هناك شيء واحد واضح: تم تشكيل معظمها على عمق حوالي 150 إلى 200 كيلومتر عندما تم ضغط الكربون تحت ضغط عال وحرارة عالية. بعد كل شيء ، ما زال من الممكن إخفاء حوالي عشرة كوادريليون طن من هذه الأحجار الكريمة في أعماقنا.

أكبرها هي الأكثر غموضا

لكن من بين كل الماسات الأكثر قيمة وأكبر في العالم لا تنسجم مع المخطط المعتاد. تتميز هذه الألماس المزعومة من النوع IIb بنقاوتها الخاصة وبوميضها المزرق الطفيف الذي تنقله ذرات البورون الموجودة في الكربون. تشمل هذه الكنوز النادرة فقط 0.02 في المئة من جميع الماس المستعاد سابقا - بما في ذلك Hope Diamond الشهير و Cullinan.

ومع ذلك ، فمن المحير أن البورون ، الذي يعطي هذه الأحجار الكريمة لونها المزرق ، وفير في قشرة الأرض ولكنه بالكاد موجود في عباءة الأرض. في الوقت نفسه ، في عام 2016 ، كشفت دراسة عن شوائب المعادن في هذه الألماس أنه كان أكبرها الذي تم إنشاؤه بعمق في الوشاح. لكن كيف دخل البورون في بنيته البلورية؟

يحتوي هذا الماسة الزرقاء على مظاهر داكنة من معدن Ferroperiklas Evan M. Smith / GIA

البحث عن التضمين

لحل هذا اللغز ، قام إيفان سميث من معهد نيويورك لعلم الأحجار الكريمة وزملاؤه بتحليل 46 نوعًا من الماس من النوع IIb. كانوا على الشاشة لأكثر من عامين

كان معهد الأرض وبالتالي يمكن فحصها من قبل الباحثين. يوضح سميث: "من الصعب للغاية الوصول إلى هذا النوع من الماس للأغراض العلمية لأنه ثمين جدًا".

بالإضافة إلى ذلك ، فإن الكريستال الكربوني النقي يذوب قليلاً حول أصل الماس. تم العثور على مؤشرات حول مكان وكيفية صنع الأحجار الكريمة فقط في شوائب صغيرة من الماس and ، وهذه نادرة للغاية في الماس الثمين من النوع الثاني. لكن الباحثين كانوا محظوظين: لقد تمكنوا من العثور على مثل هذه الادراج في عيناتهم وتحليلها باستخدام التحليل الطيفي رامان.

الأصل في عباءة أقل

والنتيجة: "تختلف هذه الادراج اختلافًا كبيرًا عن المعادن الموجودة في الماس الشائع من كراتونات الفوسفات" ، وفقًا لما قاله سميث وزملاؤه. بالنسبة للحبوب الصغيرة تتكون معظمها من منتجات تحويل المعادن الموجودة فقط في الطبقات العميقة من الوشاح ، بما في ذلك Bridgmanite و Perovskite.

تم إنشاء مناشر النوع IIb أسفل منطقة الانتقال إلى الوشاح السفلي. domain المجال العام

وأظهر الباحثون أن بعض الحبوب المعدنية أظهرت أيضًا آثارًا للضغط تحت ضغوط شديدة تتراوح من أربعة إلى تسعة غيغا باسكال. تسود ظروف الضغط هذه فقط في الوشاح السفلي.

ولكن هذا يعني أن هذه الماسات من النوع IIb القيمة بشكل خاص يجب أن تكون قد تشكلت أسفل المنطقة الانتقالية من الوشاح العلوي إلى الوشاح - بعمق لا يقل عن 660 كم. أصله هو أقل أربع مرات تقريبا من معظم الماس "الطبيعي" الآخر. يقول سميث وزملاؤه: "يعد الماس من النوع IIb من بين أعمق أنواع الماس الموجودة على الإطلاق".

الاستنباط كما نقل البورون

لكن إذا كانت هذه الماسات قد تشكلت في عمق الوشاح ، فكيف دخل بورون العنصر القاسي في تركيبته البلورية؟ أيضا ، قدمت الادراج جوابا. اكتشف الباحثون فيها المعادن التي تحدث عادة في صخور البازلت للقشرة المحيطية. على امتداد مناطق الانطواء ، يتم ضغط أجزاء من هذه القشرة في العمق وذوبان جزئيًا. يمكنك الغوص في الوشاح السفلي.

والأمر المثير في الأمر هو أنه في صلب معادن غنية بالمياه من هذه الأجزاء القشرة المحيطية ، يبدو أن عنصر البورون اخترق أيضًا أعماق الوشاح - وبالتالي إلى منطقة تشكيل الماس من النوع IIb. وأوضح الباحثون أن "تكوين الماس الأزرق ينطوي على مسار جيوكيميائي يمتد من القشرة إلى الوشاح السفلي". (Nature، 2018؛ doi: 10.1038 / s41586-018-0334-5)

(معهد كارنيجي للعلوم ، 02.08.2018 - NPO)