Когда-то на Земле существовали горы розовых алмазов. Куда они делись?
Рудник Аргайл в Западной Австралии в течение почти 40 лет оставался одной из главных природных сокровищниц. В период расцвета там добывали больше цветных алмазов, чем где-либо на планете, а особую славу руднику принесло беспрецедентное скопление розовых камней. Исследователи десятилетиями пытались разгадать их происхождение. Теперь им это удалось. Рассказываем, что они обнаружили.
Откуда на Земле розовые алмазы
Рудник Аргайл, расположенный в 2200 км к северо-востоку от австралийского города Перт, занимал площадь 94 футбольных полей. С момента его открытия в 1983 году до закрытия в 2020-м, когда добыча драгоценных камней там потеряла экономическую выгоду, на Аргайле было добыто более 865 млн карат алмазного сырья.
Большинство этих камней имеют бледные оттенки желтого или коричневого цвета. Но небольшой процент алмазов — насыщенный розовый, пурпурный или красный. Более 90% мировых запасов розовых алмазов было получено именно из Аргайла.
Благодаря датировке минералов, содержащихся в вулканической породе рудника, ученые установили процесс, в результате которого около 1,3 млрд лет назад образовалось месторождение. Эксперты считают, что розовые алмазы появились в результате тектонического столкновения, за которым последовал распад суперконтинента.
Почему алмазы — розовые?
Алмазы приобрели розовые и коричневые оттенки около 1,8 млрд лет назад, когда часть территории современной Западной Австралии врезалась в северную Австралийскую плиту и деформировала породы региона. Но это объясняет лишь часть истории происхождения Аргайла. При столкновении континентов алмазы этого района оказались погребенными в мантии, на глубине сотен километров под поверхностью Земли. Если бы кристаллы находились ближе к поверхности, их атомы углерода сжались бы в другую структуру, превратившись из сверкающих камней в куски темно-серого графита.
Розовый оттенок самых роскошных алмазов из Аргайла связан с повреждениями, которым они подверглись в недрах земли. По мнению геолога из Университета Кертина в Перте и ведущего автора нового исследования, эти алмазы изначально бесцветны. Но огромное тектоническое давление, возникающее при столкновении континентов, способно изменить кристаллическую структуру камней, раскрывая потенциальные цвета. Алмазы вынуждены сжиматься. Если сжать их совсем немного, некоторые станут розовыми. При дальнейшем сжатии они становятся коричневыми.
Для того чтобы поднять расплавленные алмазы из мантии нашей планеты, необходим вулкан. Чтобы поднять их на поверхность, нужен какой-то тектонический толчок. Когда лава поднимается вверх, углекислый газ и пар расширяются, вызывая извержение. В Аргайле это извержение, скорее всего, произошло на пляже, где песок и морская вода взаимодействовали с вулканической породой.
Чтобы определить время извержения, специалисты вырезали два тонких участка вулканической породы Аргайла и отполировали их до минимальной ширины. Анализируя под микроскопом минеральный состав образца, исследователи смогли выделить песчинки с древнего пляжа и датировать их с помощью содержащихся в них радиоактивных элементов. Они определили, когда пляж был погребен под лавой. С помощью миниатюрных лазеров ученые также выяснили возраст минералов, которые образовались в породе при слиянии магмы с кварцем в песке пляжа.
Сравнение возраста самых молодых песчинок и самых старых кристаллов позволило исследователям предположить, что извержение в Аргайле произошло между 1,3 и 1,26 млрд лет назад. Этот возрастной диапазон оказался старше предыдущих оценок.
Время извержения соответствует нестабильному периоду в тектонической истории Земли, когда один из первых суперконтинентов раскалывался на части. Авторы предполагают, что эта нестабильность могла вновь открыть шов вдоль континентальной границы, где сейчас находится Аргайл.
Можно ли отыскать розовые алмазы сейчас
Большинство алмазоносных месторождений находится в центре континентальных плит, где обнажаются горные породы. Раньше геологи считали, что поиск алмазов на границах плит, которые часто поднимаются древними горными поясами и погребены под почвой и песком, бесполезен. Это делает Аргайл исключением из правил. Ученые считают, что события, случившиеся там, могли происходить и на других континентальных границах по всему миру.
Хотя добыча драгоценных камней в подобных регионах по-прежнему затруднена, там можно найти много алмазов. Исследователи думают, что все они так или иначе будут полниться и цветными камнями, возможно, коричневыми. Но, если повезет, среди них может оказаться и несколько розовых. Никто точно не знает.