18 сентября 2022, 21:40
Это единственный за всю историю метеорит, который наблюдали не только в момент падения, но и ещё и на подлёте к Земле. В 2008 году учёные заметили, что к нам приближается четырёхметровый астероид. К счастью, такие размеры не стоят внимания планетарной обороны.
После 19 часов наблюдения этого астероида он вошёл в нашу атмосферу и разрушился на сотни частей над Нубийской пустыней в Судане. Удалось собрать около 600 фрагментов. Все они названы по месту находки — Almahata Sitta.
Оказалось, это крайне редкий тип метеоритов — уреилит. Уреилиты так названы в честь деревни Новый Урей под Пензой, где камень впервые обнаружили в 1886 году. Позже выяснилось, что к такому же типу принадлежит и метеорит Goalpara, который нашли в Индии почти на два десятка лет раньше. С тех пор уреилитная коллекция человечества пополнилась считаными единицами таких образцов, так что они драгоценны во всех отношениях. Кстати, метеорит Новый Урей можно увидеть в музее ГЕОХИ.
Галилео. Бриллианты (часть 1)
Уреилиты отличаются тем, что в них очень много углерода, притом в виде графита и алмаза. Напомним, эти два вещества по своей структуре похожи. В XIX веке техника не позволяла рассмотреть их как следует, а вот спустя почти сотню лет учёным удалось увидеть молекулярную структуру алмазов в индийском метеорите и в ещё одном — Canyon Diablo, это фрагмент (а точнее, целая россыпь фрагментов) того самого астероида, от падения которого остался великолепный Аризонский кратер. Так вот, выяснилось, что оба небесных тела принесли на Землю неизвестное науке вещество. Позднее ему дали название лонсдейлит в честь британского кристаллографа Кэтлин Лонсдейл.
Его кристаллическая решётка совсем не такая, как у земных алмазов, она больше напоминает графит — атомы, как и у графита, выстроены в шестиугольники. А у алмаза они образуют треугольные пирамиды, которые собраны вместе таким образом, что элементарная ячейка представляет собой куб. За счёт такой геометрии атомы очень крепко связаны друг с другом, поэтому алмаз и славится как самое твёрдое вещество на Земле. Кстати, арабское слово almas происходит от греческого adamas, что значит «несокрушимый».
И тем не менее лонсдейлит — это не графит, а именно алмаз, только тёмный. К сожалению, он присутствует в метеоритах в микроскопических размерах, и это не позволяет, так сказать, потрогать его и оценить свойства. Но компьютерное моделирование показало, что кристаллическая решётка делает этот алмаз даже прочнее классического.
На Земле алмаз постепенно образуется в мантии планеты под действием постоянного высокого давления. А вот как мог получиться такой удивительный гексагональный («шестиугольный») алмаз, было совершенно непонятно. Многие учёные вообще оспаривали лонсдейлит как отдельное вещество, они утверждали, что это самый обыкновенный алмаз, просто с дефектами в структуре.
Алмазы Документальный Фильм National Geographic 2020
Но теперь международная команда учёных воспроизвела формирование лонсдейлита в лаборатории и доказала, что он может получаться непосредственно из графита под давлением, а уже после этого часть лонсдейлита способна превратиться в обычный алмаз и обратно в графит. Именно так и было в ходе эксперимента.
Это, во-первых, подтвердило факт существования такого алмаза как совершенно особого вещества, а во-вторых, возможность его возникновения в космосе. Как именно, ранее уже рассказывали другие учёные. По их расчётам, в такую кристаллическую решётку атомы могли сложиться при столкновении планеты размером с Меркурий или даже Марс и довольно крупного астероида.
И это вполне соотносится с основной версией происхождения всех уреилитов: метеоритики полагают, что это обломки карликовой планеты, которая разрушилась ещё на заре Солнечной системы. Что интересно, у многих метеоритов «родительские» небесные тела установлены — некоторые прилетели с Луны, некоторые — с Марса и так далее. А вот какой мир породил эти алмазоносные камни, так и остаётся загадкой.
Источник: life.ru
Образование алмазов
Поскольку все алмазы древности были добыты из россыпей, очень долго оставались непонятными условия образования этих сверкающих камней.
Исключительность свойств алмаза также способствовала образованию вокруг него ореола таинственности.
Во восточным сказаниям «тот, кто носит алмаз, бывает угодным царям, слова его уважаются, сам он зла не боится, не теряет памяти и всегда бывает весел, но если алмаз истолочь в порошок и принять внутрь, то он, подобно яду, причинит смерть. Пристальное созерцание бриллианта разгоняет хандру, снимает с глаз мрачную завесу, делает человека проницательнее и настраивает на веселый лад».
Такие сведения отнюдь не проливали свет на происхождение алмаза.
В конце 18 века ученые доказали углеродную природу алмаза, из чего следовало, что алмаз – родственник печной сажи. Это было достижением науки, но в качестве поискового признака оно не годилось. Поэтому первые коренные месторождения алмазов нашли случайно. Детям, игравшим блестящими камушками, человечество обязано открытием первых алмахных кладовых. Их обнаружили в 1870 году в Южной Африке у местечка Кимберли, откуда все алмазоносные породы всего мира стали называться кимберлитами.
Такими породами заполнены редкие воронкообразные полости в земной коре, называемые также
Согласно первой гипотезе, высказанной на основании изучения трубки Кимберли , алмазы образовались в результате взаимодействия магматического расплава с пластами углей, обломки которых находили среди пород, заполнивших трубку.
Но затем нашли алмазные трубки, которые не содержали угольных обломков. Были также найдены трубки, насыщенные углистым материалом, но совершенно лишенные алмазов.
Сейчас, пожалуй, наиболее распространена следующая гипотеза алмазного синтеза в недрах Земли. При высоких температурах и давлениях в глубинах нашей планеты существует силикатный расплав, из которого образуются горные породы.
Несколько сот миллионов лет назад отдельные, достаточно редкие (около 1000 на всю Землю) капли этого расплава оказались нагреты сильнее других и потому поплыли вверх. Они всплывали в разных местах, но больше всего их собралось в тех районах, которые теперь заняты южной оконечностью Африки и Сибирской платформой.
Почему так произошло, ученые еще не выяснили полностью.
Предполагают, что раньше наша планета имела один праматерик Пангею, в котором Африка и Сибирь были соседями. Пангея затем раскололась на Лавразию и Гондвану, а из них образовались современные материки. В результате дрейфа континентов Африка и Сибирь разошлись по поверхности планеты на многие тысячи километров. Капли попадали в окружение более холодных слоев магматического расплава, и на их поверхности начинали кристаллизовываться силикатные минералы, в результате капли оказывались в оболочке, а учитывая их достаточно солидные размеры, можно сказать, что в камере.
Особенностью химического состава капель было присутсвие так называемых «летучих компонентов» – воды, углекислоты и других газов, поэтому нет ничего удивительного в том, что-таки запечатывавшиеся капли могли взрываться. Взрыв прошивал земную кору, образуя трубку с небольшим расширением вверху, при этом кимберлитовый расплав, насыщенный летучими компонентами, вскипал, подобно шампанскому, в только что открытой бутылке. Происходило резкое охлаждение, и кимберлитовая лава кристаллизовывалась в виде одноименной породы, а летучие продолжали подниматься вверх, поэтому территория в окрестностях кимберлитовых трубок выглядела наподобие современной Долины гейзеров, где в клубах пара бурлят потоки горячей воды.
Внешние проявления этой экзотики сейчас отсутствууют, а вот струи из углекислоты, метана, азота и водорода геологи постоянно встречают в кимберлитовых трубках. Иногда такое дыхание земных недр бывает весьма ощутимым.
Однажды при бурении скважины на одной из кимберлитовых трубок неожиданно ударил газовый фонтан из метана и водорода и горел ярким факелом несколько дней.
Природу газов в кимберлитах удалось установить с помощью изотопного анализа углерода. Оказалось, что углерод из углекислоты и метана – тяжелый , т. е. имеет изотопный состав углерода такой же, как и в глубине Земли, в мантии. Отсюда ясен источник углерода самих алмазов – они действительно образуются в самом пекле.
Существуют и другие предположения, объясняющие происхождение алмазов.
Среди них отсутствует одно – абсолютно верное, которое помогло бы налалить промышленный синтез ювелирных алмазов.
Объяснить, как образуются алмазы в кимберлитах, оказалось значительно труднее, чем освоить их промышленное производство. В начале 50-х годов 20 века с этой задачей как будто бы справились. В 1970 году промышленные предприятия США израсходовали 3,5 тонны искусственных алмазов.
Но, несмотря на постоянный рост производства синтетических алмазов, добыча природных алмазов не только не сокращается, но и имеет тенденцию к расширению. Искусственные алмазы, к сожалению, обычно довольно низкого качества, поэтому используются только в технических целях. Да и стоимость их достаточно высока.
Мастерство природы при изготовлении алмазных кристаллов осталось непревзойденным.
Больше всего сведений о химическом составе внутренних зон Земли дает изучение не земных пород, а метеоритов, которые как считают ученые, являются основным строительным материалом Солнечной системы. Еще одним каналом информации о составе земных недр стали включения ультраосновных (бедных кремнекислотой) горных пород в кимберлитах, что само по себе подтверждает метеоритную гипотезу происхождения Земли.
Прежде чем стать кимберлитом, глубинный магматический расплав проходит, точнее проплывает, долгий путь из недр к поверхности. Вместе с алмазами кимберлитовая магма приносит образцы глубинных горных пород, из которых состоит земная мантия. Геологи называют такие образцы кимберлитовыми включениями и оказывают им исключительное внимание, так как эти породы доставлены на поверхность с глубины в несколько сот километров.
Изучение химического и минерального состава алмазных спутников-пришельцев из мантии дает очень ценную информацию о глубоких зонах нашей планеты.
Большинство ультраосновных включений в кимберлитах состоит из горной породы – перидотита, образованного двумя минералами – оливином и пироксеном. Это говорит в пользу предположения ученых о том, что земная мантия состоит в основном из перидотита.
Кроме минералов ультраосновных пород в кимберлитах находят более редкие минералы, например, одну из модификаций кварца – коэсит. В то же время другую модификацию кварца – стишовит, образующийся при более высоком давлении, в кимберлитах никогда не обнаруживали.
На основании этих сведений ученые сумели рассчитать максимальную глубину образования алмазоносных пород. Ее указала точка пересечения кривой инверсии коэсит – стишовит и континентальной геотермы, которая представляет собой зависимость температуры от глубины. Получилось, что максимальная глубина образования кимберлитов 300 км, на такой глубине господствует давление 100 килобар.
Максимальную глубину образования кимберлитов подсказали алмазы. Пересечение инверсионной кривой алмаз – графит с континентальной геотермой дает давление около 35 килобар и температуру 800 градусов, что соответствует глубине 105 км.
Условия кристаллизации алмаза таковы, что при понижении давления необходимо увеличение температуры. Следовательно, присутствие алмаза в кимберлите служит доказательством образования алмазной породы на глубине более 100 км.
Ультраосновные включения в кимберлитах – еще одно свидетельство исключительности условий, при которых возникают алмазы.
Кимберлиты – породы вулканические, таких пород на Земле великое множество, и происхождение их связано с глубинным веществом мантии. Однако ультраосновные включения – почти полная монополия кимберлитов.
- Алмаз-бриллиант
- Твердый и мягкий камень
- Кристаллография алмаза
- Жидкие и летучие камни
- Камни в пустыне
- Определение самоцветов, минералов
- Легенды и предания об алмазах
Источник: www.treeland.ru
Как образуются алмазы?
Алмазы образовались более 3 миллиардов лет назад глубоко в земной коре в условиях сильной жары и давления, которые заставляют атомы углерода кристаллизоваться с образованием алмазов.
Алмаз — минерал, кубическая аллотропная форма углерода. Прозрачный драгоценный камень, блеском и твёрдостью превосходящий все другие минералы.
Бриллиант — алмаз, которому посредством обработки придана ограненная форма, максимально выявляющая его естественный блеск.
Как образуются алмазы в природе?
Алмазы находятся на глубине ок. 150-200 км ниже поверхности Земли. Здесь средняя температура от 900 до 1300 градусов по Цельсию и давление от 45 до 60 килобар (что примерно в 50 000 раз выше атмосферного давления на поверхности Земли). В этих условиях расплавленный лампроит и кимберлит (широко известный как магма) также образуются в верхней мантии Земли и быстро расширяются.
Это расширение вызывает извержение магмы, выталкивая ее на поверхность Земли и унося с собой алмазоносные породы. Двигаясь с невероятной скоростью, магма выбирает путь с наименьшим сопротивлением, образуя «трубу» на поверхности.
По мере охлаждения магма затвердевает с образованием кимберлита и оседает в вертикальных структурах, известных как кимберлитовые трубки. Эти кимберлитовые трубки являются наиболее значительным источником алмазов, однако, по оценкам, только 1 из каждых 200 кимберлитовых трубок содержит алмазы ювелирного качества. Название «Кимберлит» произошло от названия южноафриканского города Кимберли, где первые алмазы были найдены в скалах этого типа.
НЕ ПРОПУСТИТЕ: Кристаллы Swarovski: история успеха Даниэля Сваровски
Алмаз Куллинан 3106 карат
«Куллинан» или «Звезда Африки» — самый большой и дорогой из когда-либо обнаруженных алмазов ювелирного качества в мире: его масса составляла 3106,75 карата (621,35 грамма), размеры — 100х65х50 мм. В настоящий момент существует 9 его частей.
Вам также может понравиться
Как популярные сайты выглядели 20 лет назад
23/03/2018
Математические хитрости для быстрого счета
28/02/2018
Интересные подробности создания мультфильма «ВАЛЛ-И»
13/09/2018
Как Сингапуру удалось победить бандитов и избавиться от коррупции
25/09/2018
Как сохранять спокойствие в конфликтных ситуациях
09/09/2017
Источник: vseznaesh.ru