Ученые назвали условия, при которых на Земле происходят извержения алмазов

Разлом тектонических плит, который происходит при формировании новых континентов на Земле, является движущей силой, которая приводит к образованию и извержению богатых алмазами магм из глубин Земли.

Об этом говорится в исследовании международной группы ученых под руководством Саутгемптонского университета, опубликованном в журнале Nature. Новая теория ученых может подсказать, где искать новые залежи алмазов.

Известно, что алмазы формируются под большим давлением на глубине примерно 150 километров на протяжении сотен, а то и миллиардов лет. Обычно их можно обнаружить в кимберлитах – магматических породах, встречающихся в старейших, толстых и прочных частях континентов. Но раньше ученые не понимали, как и почему кимберлиты с алмазами оказывались на поверхность Земли.

Теперь ученые обнаружили, что структура извержения алмазов является циклической и наследует ритм суперконтинентов, которые собираются и распадаются с течением времени по повторяющейся схеме.

"Раньше мы не знали, какой процесс заставляет алмазы внезапно извергаться, проведя миллионы – или миллиарды – лет спрятанными на глубине 150 километров под поверхностью Земли", – сказал ведущий автор исследования, профессор наук о Земле и главный научный сотрудник Саутгемптонского университета Том Гернон.

Проведенное учеными исследование выявило, что извержения большинства кимберлитовых вулканов произошли через 20-30 миллионов лет после тектонического распада земных континентов.

Они также обнаружили и другие интересные аспекты. Как рассказала старший научный сотрудник Саутгемптонского университета доктор Теа Хинкс, извержения кимберлитов имеют тенденцию постепенно мигрировать от краев континентов во внутренние районы со скоростью, одинаковой на всех континентах.

Это открытие побудило ученых исследовать, что именно влечет за собой такую закономерность. Оказалось, что мантия Земли – слой между корой и ядром – нарушается разломами земной коры, даже на расстоянии тысяч километров.

"Мы обнаружили, что эффект домино может объяснить, как распад континентов приводит к образованию кимберлитовой магмы", – рассказал доцент кафедры систем Земли в Бирмингемском университете и соавтор исследования доктор Стивен Джонс.

Когда тектонические плиты раздвигаются, основание континентальной коры утончается – так же, как и кора сверху растягивается и образует долины. Когда горячая порода из глубины поднимается, она контактирует с этой нарушенной границей, охлаждается и снова погружается вглубь, создавая локальные зоны циркуляции.

Один такой нестабильный регион может спровоцировать аналогичное движение и в соседних регионах, постепенно мигрируя на тысячи километров в центр континента. Это соответствует реальной картине извержений кимберлитов, которые начинаются вблизи рифтовых зон, а затем перемещаются вглубь континента.

Что касается алмазных извержений из глубин земной коры, то, по словам Гернона, все дело в смешении правильных материалов. Нестабильность приводит к тому, что горные породы из верхней мантии и нижней коры начинают течь друг против друга. Это смешивает породу с большим количеством воды и содержащегося в ней углекислого газа вместе со многими ключевыми минералами кимберлита, в том числе алмазами.

Как утверждает Гернон, в результате происходит эффект, похожий на встряхивание бутылки шампанского: извержение с большим взрывным потенциалом и плавучестью, выводящей кимберлиты с алмазами на поверхность.

Проведенное исследование может быть полезным не только для поиска неоткрытых месторождений алмазов, но и может объяснить, почему после распада суперконтинента происходят извержения в регонах, которые в основном отличаются стабильностью.

Ранее OBOZREVATEL также рассказывал о том, что в будущем на Земле появится новый суперконтинент.

Подписывайтесь на каналы OBOZREVATEL в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.