Жер қойнауында алмаздар қалай түзіледі

Табиғатта әлі толық ашылмаған сан алуан құпиялар бар. Солардың ішінде ең ғажайыптарының бірі – алмаздардың пайда болу үдерісі. Бұл асыл кристалдар өздерінің ерекше жарқылы мен беріктігі үшін ғана емес, сондай-ақ Жердің терең қабаттарында басталатын күрделі жолымен де бағаланады. Олардың түзілу шарттарын түсіну ғалымдарға планетамыздың құрылысын тереңірек тануға мүмкіндік береді. Ал енді алмаздардың қалай пайда болатынын және не себепті тек белгілі аймақтарда кездесетінін қарастырайық.

Қалыптасу шарттары

Алмаздар қарапайым жағдайда түзілмейді, олардың пайда болуы үшін ерекше орта қажет. Жердің терең қабаттарында температура өте жоғары болып, қысым орасан зор деңгейге жетеді.

• температура 1000–1300 градусқа дейін көтеріледі;
• қысым 45–50 килобардан жоғары болуы тиіс;
• орта миллиондаған жылдар бойы тұрақты сақталуы қажет;
• бастапқы материал – біртіндеп кристалды торға айналатын көміртек;
• процесс шамамен 150 километрден төмен тереңдікте жүреді.

Мұндай жағдайлар жер бетінде мүмкін емес, сондықтан алмаздардың түзілуі тек мантиядағы геологиялық процестермен байланысты.

Вулкандық белсенділіктің рөлі

Алмаздардың жер бетіне жетуі тек ерекше вулкандық құбылыстар арқылы іске асады. Олар болмаса, кристалдар терең қабатта қалып қояр еді.

1. Кимберлиттік түтікшелер. Вулкан атқылауы кезінде минералдарға бай магма мантиядан жоғары көтеріледі. Ол алмаздарды өзімен бірге ала шығып, ерекше «түтікше» түріндегі құрылым түзеді.
2. Жылдам көтерілу. Магма өте үлкен жылдамдықпен қозғалғандықтан, кристалдар бұзылмай сақталады. Осы себепті алмаздар бастапқы қалпында жетеді.
3. Кен орындарының қалыптасуы. Уақыт өте келе түтікшелер мүжіліп, алмаздар өзен сулары мен жел арқылы таралады. Сөйтіп, олар шашыранды кен орындарында да жиналады.

Осыған байланысты алмаздар тек ежелгі вулкандық аймақтарда ғана кездеседі.

Алмазды ерекше ететін қасиеттер

Алмаздар тек әшекей үшін ғана емес, өнеркәсіп саласында да кең қолданылады. Бұл олардың табиғи қасиеттерімен тығыз байланысты.

• ерекше қаттылығы кесу және бұрғылау құралдарында қолдануға мүмкіндік береді;
• мөлдірлігі мен сыну көрсеткіші танымал жарқылын қамтамасыз етеді;
• қышқыл мен сілтіге төзімділігі химиялық тұрғыдан тұрақты етеді;
• жылу өткізгіштігі көптеген материалдардан жоғары;
• сирек кездесуі оларды аса құнды қылады.

Осы сипаттар алмазға ғылымда да, мәдениетте де айрықша орын береді.

Ғылыми зерттеулер мен жаңалықтар

Заманауи технологиялар ғалымдарға Жер қойнауында болып жатқан құбылыстарды жан-жақты зерттеуге мүмкіндік береді. Бұл алмаздардың түзілу жолдарын тереңірек түсіндіреді.

1. Геофизикалық әдістер. Сейсмикалық зерттеулер арқылы мантияның жағдайы модельденіп, кристалдардың ықтимал түзілу аймақтары болжанады.
2. Зертханалық тәжірибелер. Арнайы құралдар көмегімен жоғары қысым мен температура жасалып, көміртектің алмазға айналатыны дәлелденген.
3. Қосындыларды зерттеу. Кейбір алмаздардың ішінде ежелгі жыныстардың бөлшектері сақталады. Оларды талдау Жер мантиясының құрамын және жасын анықтауға мүмкіндік береді.

Бұл мәліметтер алмазды тек қана бағалы тас емес, Жердің тереңінен жеткен хабар ретінде қарастыруға жол ашады.

Алмаздар миллиондаған жылдарға созылған ерекше табиғи процестердің нәтижесі болып табылады. Вулкандық белсенділік олардың бетке шығуын қамтамасыз етіп, адамзатқа қолжетімді етеді. Әрбір кен орны Жер тарихының бір бөлігін сақтап қалған. Алмаздарды зерттеу арқылы біз тек әшекей бұйым жасамаймыз, сонымен қатар планетамыздың құпияларын ашамыз.