Вчені назвали умови, за яких на Землі відбуваються виверження алмазів
Розлом тектонічних плит, який відбувається під час формування нових континентів на Землі, є рушійною силою, яка спричиняє утворення та виверження багатих на алмази магм з глибин Землі.
Про це йдеться у дослідженні міжнародної групи вчених під керівництвом Саутгемптонського університету, яке було опубліковане у журналі Nature. Нова теорія вчених може підказати, де шукати нові поклади алмазів.
Відомо, що алмази формуються під великим тиском на глибині приблизно 150 кілометрів впродовж сотень, а то й мільярдів років. Зазвичай їх можна виявити у кімберлітах – магматичних породах, які зустрічаються в найстаріших, найтовстіших і найміцніших частинах континентів. Але раніше вчені не розуміли, як і чому кімберліти із алмазами опинялися на поверхню Землі.
Тепер вчені виявили, що структура виверження алмазів є циклічною і наслідує ритм суперконтинентів, які збираються і розпадаються з плином часу за повторюваною схемою.
"Раніше ми не знали, який процес змушує алмази раптово вивергатися, провівши мільйони – або мільярди – років захованими на глибині 150 кілометрів під поверхнею Землі", – сказав провідний автор дослідження, професор наук про Землю і головний науковий співробітник Саутгемптонського університету Том Гернон.
Проведене вченими дослідження виявило, що виверження більшості кімберлітових вулканів відбулися через 20-30 мільйонів років після тектонічного розпаду земних континентів.
Вони також виявили й інші цікавість. Як розповіла старший науковий співробітник Саутгемптонського університету доктор Теа Хінкс, виверження кімберлітів мають тенденцію поступово мігрувати від країв континентів у внутрішні райони зі швидкістю, яка є однаковою на всіх континентах.
Це відкриття спонукало вчених дослідити, що саме спричиняє таку закономірність. Виявилося, що мантія Землі – шар між корою і ядром – порушується розломами земної кори, навіть на відстані тисяч кілометрів.
"Ми виявили, що ефект доміно може пояснити, як розпад континентів призводить до утворення кімберлітової магми", – розповів доцент кафедри систем Землі в Бірмінгемському університеті та співавтор дослідження, доктор Стівен Джонс.
Коли тектонічні плити розсуваються, основа континентальної кори стоншується – так само, як і кора зверху розтягується і утворює долини. Коли гаряча порода із глибини піднімається, вона контактує з цією порушеною межею, охолоджується і знову занурюється вглиб, створюючи локальні зони циркуляції.
Один такий нестабільний регіон може спровокувати аналогічний рух і в сусідніх регіонах, поступово мігруючи на тисячі кілометрів до центру континенту. Це відповідає реальній картині вивержень кімберлітів, які починаються поблизу рифтових зон, а потім переміщуються вглиб континенту.
Що ж до алмазних вивержень з глибин земної кори, то, за словами Гернона, вся справа у змішуванні правильних матеріалів. Нестабільність призводить до того, що гірські породи з верхньої мантії та нижньої кори починають текти одна проти одної. Це змішує породу з великою кількістю води і вуглекислого газу, що міститься в ній, разом з багатьма ключовими мінералами кімберліту, в тому числі алмазами.
Як стверджує Гернон, в результаті відбувається ефект, схожий на струшування пляшки шампанського: виверження з великим вибуховим потенціалом і плавучістю, яка виводить кімберліти із алмазами на поверхню.
Проведене дослідження може бути корисним не лише для пошуку невідкритих родовищ алмазів, але й може пояснити, чому після розпаду суперконтиненту відбуваються виверження у регіонах, які зазвичай вирізняються стабільністю.
Раніше OBOZREVATEL також розповідав про те, що в майбутньому на Землі з'явиться новий суперконтинент.
Підписуйтесь на канали OBOZREVATEL у Telegram та Viber, щоб бути в курсі останніх подій.