رمزگشایی از محل تشکیل بزرگ‌ترین و مرغوب‌ترین الماس‌های جهان

نتایج پژوهشی جدید نشان می‌دهد بزرگ‌ترین و قیمتی‌ترین الماس‌های جهان چگونه تشکیل شده‌اند. براساس این نتایج، این سنگ‌های باارزش از مایع فلزی داخل گوشته زمین شکل گرفته‌اند.

کد خبر: ۹۸۴۷۱۴

گروه تحقیقاتی متشکل از دانشمندان موسسه علوم کارنگی و موسسه جواهرشناسی آمریکا، برای بررسی الماس‌های قیمتی بزرگ و مشهور از «براده»های آنان استفاده کردند. یعنی قطعاتی که پس از برش سطوح کوچک الماس به منظور براق کردن هرچه بیشتر آن، باقی می‌ماند. این محققان نشان دادند گاهی داخل این الماس‌ها ذرات کوچک فلز محبوس شده که متشکل از آمیزه‌ای از آهن و نیکل به همراه کربن، گوگرد، متان و هیدروژن هستند.

قطعات الماس‌ در اعماق گوشته زمین شکل می‌گیرند و سپس با فوران‌های جزئی گدازه به سطح می‌رسند. ناخالصی‌‌های حبس شده داخل این سنگ‌های قیمتی اطلاعات زیادی درباره شرایط شیمیایی اعماق زمین به زمین‌شناسان می‌دهد. الماس وقتی شکل گرفته باشد، قابلیتی منحصربه‌فرد در حفاظت از مواد معدنی‌ای دارد که داخل ساختار بلوری آن محبوس باشد، به همین دلیل نمونه ‌حفاظت‌شده ویژه‌ای از مواد داخل زمین در اختیار دانشمندان می‌گذارد که می‌تواند برای بررسی گوشته زمین از نظر کانی‌شناختی و آگاهی از شرایط کیلومترها زیر سطح زمین به کار رود.

بیشتر الماس‌ها در عمق 140 تا 240 کیلومتری زیر سطح قاره‌ها شکل می‌گیرند، اما برخی الماس‌ها در اعماق خیلی بیشتر ـ پایین‌تر از 380 کیلومتر ـ تشکیل می‌شوند؛ جایی که می‌دانیم سنگ‌های گوشته به علت پدیده همرفت، متحرک هستند. براساس یافته‌های این پژوهش، اکنون برای نخستین بار دریافته‌ایم الماس‌های قیمتی بزرگ از این دسته الماس‌های بسیار عمیق هستند. این موضوع از بررسی نمونه‌های ریز سیلیکات که آنها نیز داخل الماس‌های آزمایش شده یافت شدند، نتیجه‌گیری شده است. این ذرات سیلیکات هم با فلز داخل الماس‌ها مرتبط بودند.

اما این ذرات کوچک فلز به همراه متان و هیدروژن وابسته به آنها، چه اطلاعاتی در مورد اعماق گوشته به دانشمندان می‌دهند؟ اطلاعات به دست آمده از این ذرات به میزان اکسیژن موجود در بخش‌های مختلف گوشته کره زمین مربوط است.

گوشته زمین در نزدیکی سطح بیشتر اکسیده است. دانشمندان این مساله را از روی وجود کربن به شکل دی‌اکسیدکربن در گدازه‌های فوران‌های آتشفشانی دریافته‌اند (و البته شواهد دیگری نیز دال بر آن وجود دارد)، اما طبق یافته‌های این گروه پژوهشی، در اعماق بیشتر، برخی نواحی گوشته حالتی معکوس اکسیده، یعنی کاهیده دارند و این همان خاصیتی است که به فلز مایع آهن و نیکل امکان شکل‌گیری در آن نواحی را داده است. این نخستین شواهد تجربی مبنی بر وجود مناطق کاهیده در گوشته زمین است که قبلا به طور نظری پیش‌بینی شده بود.

در این پژوهش براده الماس‌های مختلفی مورد بررسی قرار گرفتند که بزرگ‌ترین آنها 6/9 قیراط بود. این الماس‌ها می‌توانستند به شیوه‌های تخریبی آزمایش شوند (صیقل دادن به منظور پدیدار شدن ذرات محبوس)؛ در حالی‌که برخی دیگر از الماس‌های مورد آزمایش، جواهرات قیمتی براق شده بودند که به امانت گرفته شده بودند و به صورت غیرتخریبی بررسی شدند. نتایج این پژوهش در نشریه ساینس (Science) منتشر شده است.