Каталог
  

Как в природе образуются алмазы


Происхождение и добыча алмазов

Происхождение алмазов — это один из самых удивительных процессов в мире, а сам алмаз — это очень интересный минерал, рождающийся на нашей планете. Он одновременно самый редкий и самый широко распространенный. Это наиболее твердый материал на планете. О его происхождении и возрасте до сих пор ничего не известно. Его добывают уже несколько тысяч лет, но истинные его месторождения нашли лишь недавно. А еще это один из самых красивых драгоценных камней, который будоражит умы миллионов людей и заставляет платить за него баснословные деньги.

Происхождение алмаза

Алмаз — это кристалл чистого углерода, самый твердый материал, который рождается в недрах Земли. Самые чистые, то есть прозрачные и не имеющие никакого цвета, это наиболее дорогие драгоценные камни в мире. Если говорить о его твердости, то алмазу присвоено значение 10 по таблице Мооса, ученого, классифицировавшего твердость камней и минералов. Однако предшествующий ему корунд, имеющий по шкале твердости значение 9, значительно уступает алмазу в этом качестве примерно в 180 раз. Это сопоставление дает обывателю примерное представление об истинной твердости алмаза.

Ученые разделяют алмазы на две группы по их происхождению:

  1. Метеоритные.
  2. Земного происхождения.

Первая группа — чрезвычайно редкие находки в виде небольших вкраплений в найденных учеными метеоритах. Также камни находят в местах, куда эти метеориты приземлились, такие алмазы называют импактными. Первый такой камень нашли в Мордовии русские ученые еще в XIX веке. Сегодня такие залежи метеоритных алмазов сохраняются, например, в Якутии, где находится известная Попигайская астроблема (кратер в 100 километров, возникший от удара метеорита). Драгоценных камней здесь очень много, но из-за слишком мелкого размера их не добывают промышленным способом. Однако, несмотря на фактические находки, ученые не нашли ответ на вопрос о том, каково происхождение алмазов в метеоритах. Основная гипотеза состоит в том, что алмаз образовался внутри метеорита во время их столкновений в поясе астероидов. Также точно не известно о происхождении импактных алмазов, но наука предполагает, что в процессе столкновения с Землей, благодаря огромному давлению и температуре внутри метеорита, углерод преобразовывается в алмаз. Однако все это лишь догадки.

Теории происхождения

Что касается камней земного происхождения, здесь теорий о том, откуда берутся алмазы, еще больше. Среди основных гипотез происхождения минерала в недрах Земли особо достоверными считаются следующие:

  1. Магматическая.
  2. Мантийная.
  3. Флюидная.

Есть ряд фантастических теорий, не принимаемых всерьез официальной наукой.

Наиболее популярными теориями о том, как образуются алмазы, являются магматическая и мантийная. Они зародились в мантии Земли в период от 100 миллионов до нескольких миллиардов лет назад. Образовались они на глубине от 100 до 200 км, где под влиянием большого давления (до 60 тысяч атмосфер) атомы углерода сформировывают кристаллическую решетку. Так и образовываются алмазы.

Затем готовые камни были вынесены на поверхность Земли магматическими породами в процессе взрывов, происходящих в глубине Земли. Эти взрывы образуют кимберлитовые трубки в толще земли, в которых и добывают алмазы.

Причем среди ученых ведутся споры и о механизме «подъема» породы на поверхность. Среди теорий наиболее достоверной считается та, которая говорит о происхождении алмазов в ультраосновной магме и частично в процессе ее подъема к поверхности Земли.

Где находят алмазы?

Они найдены на всех континентах Земли за исключением Антарктиды. Месторождений этого минерала в природе много, и сам по себе алмаз не редкость, в своих месторождениях он бывает в высокой концентрации, но в большинстве случаев его размеры настолько малы, что не позволяют добывать камни промышленно. Так и получается, что минерал одновременно очень распространен и весьма редок.

Самое первое месторождение нашли в Индии еще в XVII веке, там добывают камни и сегодня, но в небольших количествах, так как за несколько веков разработки месторождения истощились. Сегодня лидерами по добыче алмаза являются Ботсвана, Россия и Канада. В России добычу ведут с XIX века, а сегодня основными источниками на территории страны являются Якутия, Пермский край и Архангельская область.

Сегодня промышленно добывают алмазы в двух видах месторождений:

  • коренные месторождения, среди которых различают кимберлитовые и лампроитовые трубки;
  • вторичные месторождения — россыпи (они образуются в местах разрушения коренных месторождений, и часто их находят совершенно случайно).

Основное место добычи промышленным методом — трубки. Лапмроиты — это магматические горные породы, образующие в толще земли трубки. В Западной Австралии в 1979 году были найдены лампроитовые трубки, которые богаты залежами алмазов. Однако не все алмазы, добытые в таких трубках, пригодны для огранки и представляют собой ценность для ювелирного дела. 95% найденных в таких трубках камней используют в технических целях. Но лампроитовые трубки в месторождении Аргайл принесли добытчикам множество редчайших в природе розовых алмазов.

Кимберлитовые трубки наиболее широко распространены для промышленной добычи камней. Они отличаются от лампроитовых составом элементов, однако алмазы, добываемые и в тех, и в других трубках идентичны по своему химическому содержанию. Основные кимберлитовые трубки найдены в России, Канаде и Африке. Первая из трубок была найдена в Африке в месте под названием Кимберли, которое и дало имя первой трубке и всем последующим. Кстати, и породу, которая содержит алмазы, называют теперь кимберлитом. Здесь в конце XIX века нашли алмаз весом в 85 карат (что составляет почти 17 г), который был назван «Звездой Южной Африки». Эта находка стала причиной алмазной лихорадки. Разработки велись в так называемой Большой дыре, которую искатели сокровищ вырыли в земле практически вручную. За годы лихорадки здесь найдены большие алмазы, побившие рекорды первого крупного камня. Так, например, в Кимберли нашли камень весом в 428,5 каратов, получивший название «Де Бирс».

Вслед за первой по всему миру находят тысячи новых кимберлитовых трубок, однако только десятки пригодны для разработки.

Все дело в серьезных затратах, которые необходимо понести тому, кто занимается разработкой трубки.

На начальных этапах требуются серьезные финансовые вложения, а если учесть, что из одной тонны породы можно добывать всего от 1 до 5 каратов, то разработка, в которой присутствуют слишком мелкие камни, не будет приносить прибыль.

Как происходит добыча алмазов?

Для того чтобы получить алмаз в привычном нам виде, то есть чистый, ограненный камень, нужно провести сложную работу. Прежде всего, нужно найти его месторождение, на что может уйти несколько лет. Далее начинается его разработка. Для этого готовится территория самой разработки и места для жизни и работы персонала, который будет заниматься добычей и обработкой камней. Дело усложняется, если месторождение найдено на дне океана. Тогда для разработки потребуются специальные роботы, ищущие ценные вкрапления в толще земли под водой. Добытую машинным способом руду измельчают и сортируют на породы, выделяя кимберлитовую. Породу снова измельчают и просеивают, чтобы в итоге получить чистый кимберлит без примесей других пород, который будет являться алмазным сырьем. Это сырье на производстве еще раз отсортируют и подберут камни по весу, диаметру и классу. Чем чище и крупнее камень, тем выше его класс и, соответственно, цена на рынке.

В погоне за столь редким и желанным камнем ученые учатся выводить так называемые синтетические алмазы. Этот термин, скорее, обиходный, так как состав этих искусственных камней несинтетический, он идентичен природному. Ученые пытаются воспроизвести в лаборатории те процессы, тысячи лет происходившие в недрах Земли, чтобы из углерода создать то самое соединение, которое и составляет алмаз.

Оцените статью:

(Нет голосов) Загрузка...

vseokamnyah.ru

Откуда берутся алмазы

Откуда берутся алмазы?

Заблуждением считается, что алмазы находятся под всей поверхностью земли.

На самом деле алмазы добываются из вулканов. Как известно, алмазы образуются под землей – для их образования нужно действие очень высокой температуры и давления. На поверхности земли алмазы оказываются из-за извержения вулканов.

Алмазы образовываются на глубине примерно 160-480 км. Подавляющее большинство алмазов образуется в вулканической породе (в кимберлитовой) и их добыча осуществляется в районах, где вулканическая активность не является чем-то необычным. Остальные алмазы, которые находятся вне вулканической породы, просто вымываются из кимберлитовых трубок. В современном мире добычу алмазов осуществляет 20 стран. Также заблуждением считается, что Южная Африка является признанным лидером в добыче алмазов. ЮАР занимает лишь только 5 место по добыче алмазов, остальные страны, начиная с первой, идут в следующем порядке: Австралия, Д.Р. Конго, Ботсвана, Россия.

Состав алмаза – чистый углерод. Графит, который используют в качестве грифеля в карандашах, тоже состоит из углерода, однако у графита атомы углерода расположены по-другому. Алмаз является одним из самых твердых веществ, которые встречаются в природе: по шкале твердости Мооса – алмаз имеет десять баллов из десяти возможных. Однако графит имеет всего полтора балла по этой же шкале, так как является одним из наиболее мягких веществ. Таким образом, графит чуть тверже самого мягкого вещества – талька.

Человечеству известен самый большой алмаз – 4000 км. В поперечнике, весом … десять миллиардов триллионов триллионов карат. Замечен алмаз прямо над Австралией и находится внутри звезды Люси, созвездие Кентавра. Расстояние до алмаза составляет восемь световых лет. Огромная звезда «Люси» была названа астрономами в честь памятной песни «Биттлз» «Люси в небесах с алмазами». На самом деле настоящее имя этой звезды звучит совсем уж черство - «белый карлик Би-Пи-Эм 37093». Дело в том, что сын Джона Леннона – Джулиан, нарисовал рисунок, на котором была изображена его четырехлетняя подруга Люси Ричардсон – вот в честь кого на самом деле была названа песня «Битлов».

Долгое время алмазы оставались самым твердым для человечества материалом, однако немецкие ученые в августе 2005 года в лабораторных условиях получили еще более твердое вещество. Назвали это вещество – ACNR, причем данный материал состоит из углеродных «наностержней», которые связаны друг с другом, и этот материал получается путем нагрева (до температуры 2226 град. С) и сжатия сверхсильных молекул углерода. Каждая молекула состоит из 60-ти атомов, переплетенных в пентагональной и гексагональной геометрии и по виду напоминают крошечных футбольные мячи. Интересный факт – ACNR является настолько твердым материалом, что без особого труда царапает алмаз.

zablugdeniyam-net.ru

Как в природе образуется алмаз?

Добрый день дорогие ценители драгоценных камней. Многие из вас наверняка держали в руках какое-либо ювелирное изделие с инкрустированным в него алмазом. Этот минерал просто завораживает своим видом, переливаясь на свету своими многочисленными гранями. Однако мало кто знает, как образуется в природе алмаз, и даже у ученых нет единого мнения на этот счет. В этой статье мы обсудим несколько гипотез и фактов, которые предоставляют нам ученые, относительно происхождения самых известных в мире самоцветов. Некоторые исследовательские институты полагают, что самоцветы зародились от ста миллионов до двух с половиной миллиардов лет назад глубоко (около 200 км) в недрах земли. Благодаря воздействию высокой температуры в тысячу градусов и давления в пятьдесят тысяч атмосфер, связи углерода стали очень плотными. На сегодняшний день алмазные камушки одни из самых твердых материалов в мире. Каково образование минералов в магматических породах? Есть три теории: Стоит отметить, что необработанные камни встречаются в местах месторождений и кимберлитовых трубках довольно часто, но при этом остаются все также востребованными и довольно дорогими. Как искать такие камушки? Если в местах месторождений нужно произвести огромное количество археологически работ, то с магматическими выбросами проще. Некоторые местные жители, которые живут в местах недалеко от вулканов, через неделю-две после выбросов идут на «охоту». В застывшей лаве нередко можно встретить маленькие неказистые комочки, разламывая которые человек находит драгоценность. Порой найденный в природе алмаз характеризуют как инопланетный. Это происходит потому что в обломках метеоритов находят частицы (или даже крупные камни) кристаллов отличного качества. В одном из кратеров после падения метеорита в США нашли на стенках самоцветы, но по структуре они несколько отличались от земных. Как определить, что они из метеоритов? У камушков с Земли кубическая структура кристаллической решетки, а у инопланетных гексагональная. По внешнему виду же их практически не отличишь. Каково же их происхождение? Существует две версии образования метеоритных алмазов: На сегодняшний день большинство самоцветов ведут именно земное происхождение. Так как два этих минерала довольно похожи между собой, то возникает вопрос: как отличить алмаз от кварца? Есть несколько способов, которые можно провести даже в домашних условиях. Вот некоторые из них: В любом случае всегда старайтесь удостоверяться в подлинности драгоценного камня. Это позволит вам избежать обмана при покупке драгоценного украшения. Также вы сможете частично проверить качество самого минерала без привлечения специалистов. Надеемся эта статья о происхождении драгоценных камней вам понравилась и была полезной и познавательной. Добавляйте ее в свои соцсети, чтобы и другие смогли получить достоверную информацию об алмазах. Источник

helloblogger.ru

Как «рождаются» алмазы?

«Адамас» - в переводе с греческого это слово означает «непобедимый» или «несокрушимый». А ещё так в Древней Руси называли алмазы. Эти великолепные камни покорили людей благодаря своей невероятной прочности и красоте. Однако «сырые» алмазы, которые встречаются в природе, на первый взгляд, не представляют особой ценности. Они выглядят, скорее, как невзрачные мутные стёклышки. И несведущий человек вряд ли сможет даже предположить, что из таких непривлекательных камней можно сделать великолепные ювелирные украшения.

Как появляются алмазы?

«Рождаются» эти самоцветы в недрах нашей планеты, даже не в земной коре, а ещё глубже – в верхних частях мантии, которые находятся на глубине около 100 километров. Образуются они из сажи и графита. Необходимыми условиями для получения алмаза из этих материалов служат очень высокое давление и температура.

В местах образования эти самоцветы обычно находятся отдельно друг от друга. Но бывают и алмазы, которые как бы срослись между собой. Обычно несколько кристаллов или сотни мелких зёрен образуют один камень. Эти самоцветы поражают разнообразием форм.

Какие бывают алмазы?

Мы представляем себе алмазы в виде прозрачных бесцветных камешков. Но существуют также и цветные самоцветы, например, жёлто-зелёные, тёмно-фиолетовые, бордовые и даже чёрные. Пока точно не установлено, что влияет на оттенки этих камней. Учёные предполагают, что на цвет алмазов, скорее всего, влияют различные примеси, например, содержание в минерале азота и никеля.

Вес этих драгоценных камней измеряется в особых единицах – каратах. Один карат равен 0,2 грамма. Если алмаз весит более 15 карат, то его владельцу повезло. Такие камни встречаются достаточно редко, хотя иногда их масса может достигать и несколько сотен каратов.

Поделиться ссылкой

sitekid.ru


Смотрите также