Возможно, Земля обязана своим запасом розовых алмазов распаду первого суперконтинента планеты.
Формация Аргайл в западной Австралии является источником 90% розовых алмазов на Земле. Это странное место для добычи алмазов: на краю континента, а не в центре, где обычно находится большинство алмазных рудников, и в породе, которая немного отличается от породы, которая обычно содержит алмазы.
Теперь же новое исследование предполагает, что странный цвет и странная геология, вероятно, происходят от аналогичного происхождения — тектоники плит планеты около 1,3 миллиарда лет назад. Недавние исследования других учёных предполагают, что эти крупномасштабные движения континентов важны и для вывода на поверхность алмазов других цветов.
«Распад этих континентов имеет фундаментальное значение для извлечения этих алмазов с таких больших глубин, — сказал Хьюго Олирук (Hugo Olierook), научный сотрудник Университета Кертин в Австралии и ведущий автор нового исследования о происхождении розовых алмазов, опубликованного 19 сентября в журнале Nature.
Розовые алмазы отличаются от голубых или жёлтых алмазов, которые приобретают свой цвет из-за примесей, таких как азот и бор. Розовые алмазы, напротив, окрашены только потому, что их кристаллическая структура была изогнута. В Аргайле также содержится много коричневых алмазов, которые приобретают свой цвет из-за ещё большей деформации кристаллической структуры.
«Розовые алмазы, скажем так, требуют лишь небольшого усилия, — сказал Олирук в интервью Live Science. — Если же надавить сильнее, они станут коричневыми.»
Алмазный рудник Аргайл закрылся в 2020 году. Исследования, проведённые в 1980-х годах, вскоре после обнаружения месторождения, оценивали возраст горных пород там примерно в 1,2 миллиарда лет. Однако даже учёные, проводившие первоначальные исследования, не были уверены в этой цифре, сказал Олирук, из-за технических ограничений. Он и его коллеги решили проверить это снова, используя современное оборудование, в частности, технологию лазерной абляции, которая позволила им точно определить отдельно взятые кристаллы в горной породе, которую они датировали.
Эти новые результаты показали, что Аргайл, содержащий розовые алмазы, на 100 миллионов лет старше, чем считалось ранее, и его возраст составляет 1,3 миллиарда лет. Это указывает на его происхождение в самом начале распада суперконтинента Нуна.
По словам Олирука, это рисует новую картину того, как появились розовые алмазы Аргайла. Во-первых, где-то около 1,8 миллиарда лет назад два куска континентальной коры столкнулись друг с другом в ходе формирования Нуны. То, что в конечном итоге стало формацией Аргайл, находилось как раз на этом стыке. По словам Олирука, столкновение земной коры, вероятно, и искривило алмазы и сделало их розовыми.
Именно распад Нуны 500 миллионов лет спустя вывел алмазы на поверхность. Континент раскололся не прямо у Аргайла, но продолжавшееся растяжение, вероятно, ослабило «старую рану» континентального столкновения, в которой находится формация. Это ослабление привело к извержению глубоких пород, содержащих эти редкие розовые алмазы, которое продолжалось от нескольких дней до недель.
«Я думаю, мы увидели, как в целом дестабилизируется мантия при распаде суперконтинентов, — сказал Олирук. — Этот процесс рифтогенеза, по-видимому, воздействует не только на края, но и на середину континентов, и, возможно, именно это в большинстве случаев позволяет алмазам появляться в их середине», — сказал он.
По словам Олирука, отслеживание траекторий движения алмазов из глубин к поверхности полезно для понимания того, как углерод проникает внутрь планеты и выходит из неё. (Алмазы в основном состоят из чистого углерода.) Аргайл — довольно уникальное место, отметил специалист, но есть шанс, что розовые алмазы можно найти и в других местах на Земле. Проблема в том, что если розовые алмазы образуются на краях континентов, они, скорее всего, погребены под большим количеством размытых пород и отложений, сказал он.
«Я действительно думаю, что мы найдём ещё один Аргайл, ещё одну сокровищницу розовых алмазов, — сказал он, — но для этого потребуется большая удача.»