Алмазы, драгоценные камни,
завораживающие людей на протяжении многих веков, всегда были окутаны
тайной. Считается, что возраст этих изысканных камней, образовавшихся
под огромным давлением в недрах Земли, исчисляется сотнями, а то и
миллиардами лет. Но как они попадают на поверхность? Этот вопрос долгие
годы озадачивал ученых, но до сих пор он не решен.
Новаторское исследование, проведенное под руководством Саутгемптонского
и Бирмингемского университетов, раскрыло секрет извержения богатых
алмазами магм из глубин Земли. Исследователи обнаружили, что ключевую
роль в этом процессе играет разрыв тектонических плит.
Для изучения связи между разрывом континентов и кимберлитовым
вулканизмом, в котором обычно находят алмазы, специалисты использовали
статистический анализ и алгоритмы машинного обучения. Результаты
исследования показали, что большинство извержений кимберлитов
происходило через 20-30 млн лет после первоначального тектонического
разлома.
Соавтор исследования Стивен Джонс, доцент кафедры систем Земли в
Бирмингеме, поясняет: "Мы обнаружили, что эффект домино может
объяснить, как разрыв континентов приводит к образованию кимберлитовой
магмы. Во время рифтинга небольшой участок континентального корня
нарушается и погружается в мантию под ним, вызывая цепочку аналогичных
потоков под соседним континентом".
Анализируя геопространственные данные, исследователи обнаружили, что
кимберлитовые извержения с течением времени постепенно мигрируют с
краев континентов в их внутренние районы. Эта закономерность побудила
их изучить геологические процессы, ответственные за это явление.
Специалисты обнаружили, что рифтинг, или растяжение, земной коры может
приводить к нарушению мантии Земли даже на расстоянии тысяч километров.
Эти нарушения вызывают эффект домино, который в конечном итоге приводит
к извержению богатых алмазами магм.
Ведущий автор исследования Том Гернон (Tom Gernon), доцент кафедры наук
о Земле в Саутгемптоне, отмечает: "Схема извержения алмазов циклична,
она подражает ритму суперконтинентов, которые собираются и распадаются
в повторяющемся со временем порядке. Но раньше мы не знали, какой
процесс заставляет алмазы внезапно извергаться, проведя миллионы - или
миллиарды - лет под земной поверхностью на глубине 150 км".
Эти революционные открытия не только проливают свет на формирование и
извержение алмазов, но и имеют практическое значение. Возможность
определить места и время извержений вулканов в прошлом, связанных с
этими процессами, может привести к открытию новых месторождений алмазов.
Месторождения алмазов в основном находятся в кимберлитовых трубках,
которые имеют вулканическое происхождение. Эти трубки зарождаются
глубоко в мантии Земли, на глубине более 100 миль под поверхностью, где
условия для образования алмазов оптимальны.
В заключение следует отметить, что данное исследование позволило
разгадать давнюю загадку того, как алмазы попадают на поверхность
Земли. Поняв роль разрыва тектонических плит и вызываемого им эффекта
домино, ученые теперь смогут глубже изучить алмазные месторождения. По
словам ведущего автора работы Тома Гернона, "мы наконец-то раскрыли
секреты этих драгоценных камней, которые миллионы лет были скрыты под
нашими ногами".