Ученые выяснили, откуда берутся крупнейшие алмазы: их путь начался на древнем морском дне

Крупнейшие алмазы на планете, похоже, не просто случайно «выросли» в глубинах Земли. Новое исследование показало, что их история может начинаться с древней океанической коры, которая сначала изменилась под воздействием горячих флюидов на морском дне, а затем вместе с погружающейся тектонической плитой отправилась в мантию.

Речь идет о редчайшем классе камней CLIPPIR — аббревиатуре от Cullinan-like, Large, Inclusion-Poor, Pure, Irregular, Resorbed. Проще говоря, это крупные, почти лишенные включений, необычной формы и подвергшиеся частичному растворению алмазы, похожие на знаменитый «Куллинан». На их долю приходится менее 1% всех алмазов в мире.

Именно к этой группе относятся три крупнейших алмаза из когда-либо найденных: «Куллинан» массой 3106 каратов, Lesedi La Rona весом 1111 каратов и камень Motswedi на 2492 карата, добытый в Ботсване в 2024 году.

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications. Достоянием широкой общественности его результаты стали благодаря научно-популярному порталу The Conversation.

Как древнее морское дно превратилось в алмазный «инкубатор»

Ученые изучили оливин — один из главных минералов мантии, который кимберлитовые магмы подхватывают по пути к поверхности. Его химический состав работает как своеобразный геологический отпечаток: по содержанию железа и изотопным характеристикам можно понять, какие породы находились на большой глубине.

Выяснилось, что кимберлиты, в которых встречаются CLIPPIR-алмазы, связаны с необычными, сильно обогащенными железом участками у основания литосферы. Такие зоны, судя по химическим признакам, могли возникнуть из древней базальтовой океанической коры, измененной горячими гидротермальными растворами.

Затем сработала тектоника плит. Участок океанической коры погрузился в мантию, где давление и температура стали настолько экстремальными, что содержащийся в породах углерод смог перейти в кристаллическую форму.

Однако на этом путешествие не закончилось. Железистые породы слишком плотные, чтобы самостоятельно всплыть к поверхности. Поэтому исследователи предполагают, что их могли поднять мощные мантийные плюмы — восходящие потоки раскаленного вещества. В результате алмазоносный материал оказался у основания древних континентальных массивов и мог оставаться там сотни миллионов лет.

Позже через эти зоны прошли редкие кимберлитовые магмы. Они поднялись к поверхности с большой скоростью и вынесли на нее вместе с породой своих драгоценных «пассажиров».

Самый большой — не значит самый загадочный

Для геологов эта история важнее стоимости камней. Сверхглубинные алмазы — редкие образцы вещества из областей, куда человек не может добраться напрямую. Они позволяют изучать переработку океанической коры и углерода внутри планеты.

Практический результат у работы тоже есть. Кимберлиты с большим количеством железистого оливина могут оказаться более перспективными для поиска крупных CLIPPIR-алмазов. Особенно это важно для регионов Сьерра-Леоне и Анголы, где гигантские камни находили в речных отложениях, но их первичные источники долго оставались неизвестными.

Например, знаменитая «Звезда Сьерра-Леоне» массой 969 каратов была обнаружена в 1972 году в речных отложениях. Позднее в том же регионе нашли CLIPPIR-алмазы в кимберлите Meya — важную подсказку о том, где искать источники подобных гигантов.

Таким образом, крупнейшие алмазы Земли могут быть своеобразными геологическими путешественниками: от древнего океанического дна — в глубины мантии, затем к основанию континента и наконец на поверхность в жерле редкой магматической породы. А их химический состав помогает ученым восстанавливать маршрут, который начался задолго до появления человечества.

Алмазные истории бывают очень древними. Ранее Hi-Tech Mail сообщал о находке в Якутии алмаза возрастом более 3,6 млрд лет. Его обнаружили в кимберлитовой трубке «Удачная». Получается, алмазы могут быть одновременно и рекордсменами по размеру, и подлинными «старожилами» планеты.

О способах поиска алмазоносных пород методом глубинного сейсмического зондирования читайте здесь.