Камчатские вулканы извергаются неизвестными алмазами

В застывшей лаве вулкана Толбачик обнаружены алмазы нового, ранее не встречавшегося типа. Они образовались в вулканических газах в результате шоковой кристаллизации под действием грозовых электрических разрядов.

Алмазы знакомы человечеству не менее 3 тысяч лет, но до сих пор остаются не до конца изученными. Точно не известны ни возраст, ни происхождение этого минерала. Существует несколько гипотез: магматическая, мантийная, метеоритная, флюидная и другие. Наиболее распространенными являются магматическая и мантийная теории: атомы углерода под большим давлением (50000 атмосфер) и на большой глубине (примерно 200 километров) формируют кубическую кристаллическую решетку: алмаз. Камни выносятся на поверхность вулканической магмой во время формирования так называемых «трубок взрыва».

Однако высокие значения температуры и давления не являются необходимым условием. Наиболее показательным процессом является синтез алмаза из углеродсодержащих газов, успешно применяемый во многих странах мира. Изучая последствия извержения в горном массиве Плоский Толбачик на Камчатке, которое началось в декабре 2012 года и закончилось в октябре 2013 года, ученые обнаружили алмазы, которые могли образоваться именно по данной схеме.

Исследование проводили геологи из санкт-петербургского Горного института, камчатского Института вулканологии и сейсмологии и Института геологии Коми НЦ РАН, о результатах рассказано на сайте Министерства образования и науки РФ. Найденные в лаве толбачинского извержения алмазы сразу показались ученым необычными: под микроскопом по внешнему виду и форме кристаллов они были настолько похожи на синтетические, что на первый взгляд их можно было принять за искусственные.

Тем не менее, алмазы были настоящими, отличаясь от всех ранее известных разновидностей драгоценного камня по большинству минеролого-геохимических характеристик — от температуры сгорания до состава микропримесей. Их размер — достаточно крупный для лавовых пород: от 250 до 700 мкм. Все эти отличия позволили выделить алмазы из лавы на склонах Плоского Толбачика в неизвестный ранее тип — толбачинский. По мнению исследователей, они образовались не в магматическом расплаве, а в вулканических газах в результате шоковой кристаллизации под действием грозовых электрических разрядов. Подобный искусственный способ получения алмазов из газа с использованием сильного электрического разряда был запатентован в 1964 году во Франции.

На сегодняшний день из небольших проб застывшей вулканической лавы извлечено уже несколько сотен алмазов. Такое рекордно большое количество сравнивают с аномально высоким обогащением алмазами лавовых пород на месторождении Дачин в Индии (77 алмазов в 1 кг пробы) и необычной магматической породы в Канаде (1500 алмазов в 28-килограммовой пробе).

Всего на Камчатке — около 300 вулканов, примерно 30 из них — действующие. Наиболее активными являются Ключевская сопка, Шивелуч, Карымский, Жупановский и Плоский Толбачик.

Находки алмазов в лавах современных базальтовых извержений на Камчатке известны с конца прошлого века: в 1971 году в районе Ичинского вулкана Срединного хребта впервые было выделено восемь бесцветных зерен алмазов уплощенного габитуса. Уже тогда это вызвало большую полемику среди специалистов: от известных разновидностей минерала эти алмазы отличались по цвету и другим характистикам.

В последнее время новые алмазные месторождения кимберлитового типа открываются все реже. Рано или поздно это может привести к отраслевому кризису, поскольку алмазы становятся все более востребованы в ювелирном деле и в различных отраслях промышленности. Между тем, с начала XX века скапливаются данные о существовании в природе так называемых некимберлитовых алмазных месторождений. Алмазы в лаве последнего крупного извержения Толбачинского вулкана и другие алмазы, появляющиеся в нетрадиционных геологических обстановках, смогут эффективно компенсировать сокращающийся потенциал кимберлитовых месторождений.

Анастасия Баринова,  nat-geo.ru