Загадкові чорні діаманти карбонадо могли сформуватися в мантії Землі з вуглецю, який швидко занурився з поверхні після давнього космічного удару. Таку гіпотезу запропонували дослідники.
Про це пише видання Science alert.
Карбонадо відрізняються від звичайних ювелірних діамантів. Це чорні пористі камені, що складаються з безлічі дрібних кристалів. Їх знаходять переважно в Бразилії та Центральній Африці, але породу, в якій вони спочатку сформувалися, досі не встановили.
Дослідники вивчили зразки карбонадо з бразильської формації Томбадор. Вони проаналізували склад вуглецю, просканували камені за допомогою рентгенівських променів і дослідили окремі кристали під електронним мікроскопом.
Однією із загадок була блискуча, майже склоподібна поверхня каменів. Раніше припускали, що вона могла виникнути під час космічного удару, коли поверхня породи плавилася. Однак дослідники не виявили в кристалах характерних ознак ударного впливу.
Натомість вони знайшли тонкий шар анатазу, мінералу на основі діоксиду титану. Він утворився раніше, ніж склоподібна поверхня. На думку вчених,
пізніше рідини могли частково розчинити діамант і мінеральне покриття, надавши поверхні гладкого вигляду.
«Утворення склоподібної поверхні мало відбутися після випадіння цього мінералу», — пояснив один із авторів дослідження Аттіла Демень.
Аналіз різних форм вуглецю також дав важливу підказку. У більшості зразків його склад нагадував вуглець, який залишився від давніх живих організмів. Один із досліджених кристалів мав проміжні характеристики, що може свідчити про змішане походження вуглецю.
Щоб такий матеріал перетворився на діамант, він мав опинитися глибоко під поверхнею Землі. Дослідники припускають, що це сталося завдяки швидкій субдукції, коли поверхневі породи занурюються в мантію. Швидкість процесу могла пояснити, чому в карбонадо збереглася велика кількість пор.
За запропонованою моделлю, на молодій Землі великий космічний об'єкт міг врізатися в планету та спричинити швидке занурення багатих на органічний вуглець відкладів. На глибині в мантії високий тиск перетворив частину цього вуглецю на діаманти.
Пізніше магма могла винести породу з діамантами ближче до поверхні.
Вивітрювання та ерозія розділили її на окремі фрагменти, які потрапили в осадові породи. Мінерали заповнили пори карбонадо, а подальша дія рідин могла змінити їхню поверхню.
Водночас автори наголошують, що це поки лише гіпотеза. Вчені не знайшли конкретного космічного удару, який можна було б пов’язати з утворенням карбонадо. Також у зразках немає мінерального включення, яке безпосередньо підтвердило б перенесення матеріалу із земної кори в мантію.
Найкраще підтвердженим результатом дослідження залишається послідовність змін на поверхні каменів: спочатку сформувався шар анатазу, а вже потім виникла гладка склоподібна поверхня.
Читайте також:
- Хтось купив легендарний діамант позаземного походження за криптовалюту на аукціоні Sotheby’s. Сума вражає
- Діамант із метеорита. Китайські науковці вперше створили на Землі лонсдейліт — надтвердий матеріал із космосу
- «Капсули часу». Діаманти з глибини 470 кілометрів розкрили хімію мантії Землі
