Le diamant est depuis longtemps la référence en matière de force, d’indestructibilité et de stabilité. Cependant, il est utile de savoir comment les diamants sont formés.
Caractéristiques
Peu de gens avaient des bijoux en diamants au moins une fois dans leur vie. Mais la situation est bien pire concernant l’origine de la gemme de référence. Même les minéralogistes et les géologues expérimentés ne peuvent dire en toute confiance quelle version est vraie.
Qu'as-tu pensé avant?
Les diamants ont été connus bien avant notre époque. Passer une pierre avec des propriétés aussi inhabituelles était impossible.
Pour cette raison, diverses hypothèses ont commencé à être créées qui "expliquent" l’apparence d’un adamant.
Une des anciennes légendes dit que:
- les cristaux de diamant sont des êtres vivants;
- ils peuvent appartenir à des sexes différents;
- ces organismes "absorbent la rosée céleste";
- ils peuvent grossir et même se multiplier.
La mythologie indienne ancienne affirmait qu'un diamant apparaît dans la nature lorsque cinq principes naturels de base sont réunis. Ceux-ci comprennent:
- l'air;
- de l'eau;
- la terre;
- le ciel
- de l'énergie
Dans les manuscrits anciens, ils ont immédiatement commencé à remarquer que le diamant était très dur et se distinguait par un éclat extraordinaire. Il a souvent été écrit que ce minéral peut apparaître "sur un rocher, dans la mer et sur les collines au-dessus des mines d'or".
Les légendes de Sinbad le marin disent qu’il existe quelque part une gorge assez profonde, au fond de laquelle se cachent les dépôts primaires de diamants. Mais, bien sûr, tout cela est très faiblement corrélé à la réalité.
Nous devons rendre hommage aux peuples de l'Antiquité et du Moyen Âge. La découverte de la cause réelle de la formation de diamants montre que la pensée humaine n’a jamais été figée. Néanmoins, les premières versions sérieuses de son apparence ne pourraient être avancées qu’après 1797; c’est alors que la composition chimique du minéral sera déterminée avec précision.
Un peu plus tard, il a été constaté que la différence entre le diamant, le graphite et diverses options de charbon est due à la disposition des atomes dans les réseaux cristallins.
Les versions
"Terriens"
L'essence du concept - l'apparition de ces minéraux à la suite du mouvement du magma. On suppose que la plupart d'entre eux sont apparus pas plus tôt que 2,5 milliards et pas plus tard qu'il y a 100 millions d'années. Cela s'est passé à une profondeur d'environ 200 km. Là, le graphite était simultanément affecté par une température élevée d’environ 1 000 degrés et une pression de 50 000 atmosphères.
Une version de la version implique que des pierres semi-précieuses se sont déjà formées à la surface de la terre.
Cela est dû à la solidification de la lave au contact de l'air. Le problème est que la température et la pression dans une telle situation ne sont pas trop élevées. Pour cette raison, ce concept n’est pas populaire parmi les professionnels.
Il existe une hypothèse alternative selon laquelle les gemmes sont formées à partir de roches ultrabasiques.
Ce n’est que plus tard, lorsque le magma est apparu, qu’une pierre a été lancée avec. La très grande majorité des géologues sont enclins à cette approche. La version intermédiaire est que les diamants se forment lorsque le magma a déjà commencé à monter, mais n'a pas encore atteint l'évent.
Les partisans de cette hypothèse soutiennent que, pendant la hausse, les réseaux cristallins devraient augmenter.
Ces modifications structurelles renforcent considérablement la pierre elle-même et lui confèrent les qualités recherchées sur le marché des produits de base.
Les anciennes réserves de diamants associées aux anciens gisements et aux cheminées de kimberlite sont de moins en moins courantes. Et le besoin de pierres est grand.Parfois, les habitants des zones volcaniques peu de temps après les éruptions extraient le minerai le plus dur de la lave durcie. Mais les conditions nécessaires à son apparition sont obtenues non seulement à cause de processus volcaniques, alors que certains chercheurs dans le domaine des diamants sont attentifs non seulement aux profondeurs de la Terre, mais aussi à la hausse.
"Invités de l'espace"
À plusieurs reprises déjà lors de l'inspection de morceaux de météorites, des diamants entiers (ou leurs particules individuelles) ont été trouvés. La qualité de ces minéraux était excellente.
Une fois, quand une météorite est tombée aux États-Unis, des pierres précieuses ont été trouvées dans les parois du cratère. Mais ils étaient quelque peu différents des options habituelles. La différence, selon certaines informations, concerne la structure du réseau cristallin - elle n’affecte pas l’apparence extérieure.
Certains experts estiment que les diamants sont déjà dans les météorites. Lorsqu'elles sont détruites, les pierres sont «libres».
L'inconvénient de cette version est que l'apparition d'une "forme solide" de graphite est peu probable dans l'apparition des "pierres de l'espace" elles-mêmes.
Plus populaire est l’idée qu’une pierre apparaît déjà quand elle frappe la surface de la terre. Ce processus provoque la libération d'une énergie mécanique et thermique considérable.
Pour cette raison, la température et la pression au centre (où le cratère reste) augmentent fortement. Ces facteurs conduisent à la transformation caractéristique du carbone.
Il est authentiquement connu que le cratère d'astéroïdes de Popigay contient de nombreux diamants, apparus il y a 35 millions d'années. Certes, il est impossible de les voir n'importe où sur le comptoir d'une bijouterie - ce sont des pierres de très petite taille, qui ne conviennent que pour un usage technique.
Les observations spectrographiques ont montré que du carbone gazeux (sous forme pure ou en conjonction avec de l'azote, de l'hydrogène) est présent dans l'atmosphère solaire. Les astronomes et les cosmologues pensent que cet élément était également présent dans des caillots colossaux de gaz, de poussières, qui sont devenus les précurseurs de toutes les planètes. Une fois refroidis, les gaz se liquéfient. Peu à peu, les substances liquides se sont réparties en fonction du poids: les plus lourdes ont coulé et les plus légères ont flotté vers le haut.
Au cours de la phase initiale du développement de la Terre, des masses magmatiques liquides ont facilement traversé une mince couche de la croûte terrestre. Le carbone a activement réagi avec l'hydrogène. En conséquence, la croûte a progressivement perdu cet élément chimique.
Au stade actuel de l'histoire géologique de notre planète, il représente environ 1%. Une telle excursion permet de tirer une conclusion apparemment paradoxale: il n’ya pas de contradiction profonde entre les hypothèses volcaniques et cosmiques.
Cette forme solide de carbone qui est maintenant ajoutée aux bijoux est utilisée dans les forets et était autrefois présente dans l'espace interstellaire.
La seule différence réside dans la manière dont elle est arrivée à un endroit particulier. Les experts estiment que la majeure partie du carbone se trouve maintenant dans la partie externe du manteau, car la température et la pression élevées entraînent la formation de composés de la substance principale contenant des métaux lourds. Mais certains atomes de carbone sont liés les uns aux autres.
Toujours célèbres, Vernadsky et Fersman ont émis l’hypothèse selon laquelle les diamants naissent comme cela. Deux scientifiques appartiennent au schéma des transformations géochimiques du carbone. Selon ce schéma classique, le diamant et le graphite sont concentrés principalement dans les couches inférieures de la lithosphère.
On ne sait pas avec certitude s'il en est ainsi, car les théories les plus convaincantes, même confirmées par des expériences de laboratoire, n'ont pas encore de confirmation décisive.
Les puits les plus profonds de la planète n’atteignent que 10 à 12 km de profondeur. Dans ce cas, la naissance des diamants, même selon Fersman, se produit à des profondeurs d'au moins 30 à 40 km. C'est l'épaisseur moyenne de la croûte. Vérifiez la version du manteau au niveau de perçage actuel, surtout ne fonctionnera pas. Pour en revenir à la version magmatique du manteau, il convient de souligner que, selon elle, le carbone peut se transformer en diamant si:
- pendant des centaines de millions d'années, il y aura un environnement chimiquement uniforme;
- dans le même temps, de faibles gradients thermiques seront maintenus;
- la pression dépassera constamment 5 000 Pa.
Les paramètres correspondants, basés sur les idées de la géologie moderne, sont atteints à une profondeur de 100 à 200 km.
Une autre condition préalable au "succès" est la présence d'un diatrème ou de percées de la croûte terrestre. Sur les plateformes continentales, une fonte magmatique, saturée de quantités appréciables de gaz, peut la pénétrer. En conséquence, des pipes de kimberlite connues de tous sont formées.
Il existe également une version alternative fluide, selon laquelle le minéral le plus fort cristallise à une moindre profondeur. Le point de départ est la décomposition du méthane ou son oxydation incomplète. Un agent oxydant est un mélange d'hydrogène, de carbone, d'oxygène et de soufre. Quatre éléments peuvent exister à la fois à l'état d'agrégat liquide et à l'état gazeux.
De l'hypothèse fluide, il s'ensuit que Les diamants peuvent apparaître à des températures de 1 000 degrés, agissant simultanément avec une pression de 100 à 500 Pascal.
Il convient de noter que seulement 1% environ des pipes à kimberlite trouvées dans différentes parties du monde contiennent des gisements de diamants d'importance industrielle.
Dans d'autres endroits, l'exploitation minière à grande échelle n'est pas réalisable. Au fil du temps, des processus géologiques entraînent la destruction de la partie supérieure des dépôts primaires. Les diamants sont emportés de là (et emportés dans le passé) avec de l'eau qui coule. Lorsque le minéral est à nouveau déposé, des placers apparaissent.
Comment les diamants sont extraits, voir la vidéo suivante.
