Алмаздын "эң жакшы досу" Оливин жөнүндө изилдөө

ETH геологдору кимберлитте алмаздын бар экенин аныктоонун жаңы ыкмасын табышты: бардыгы химиядан көз каранды.

Бриллианттар: оливиндин жардамы менен аларды табуу үчүн жаңы ыкма
Кимберлитте алмаз бар же жок экенин билүү үчүн оливиндин геохимиясы: изилдөө (Сүрөт: Эдуард Гюбелин/ETH Цюрих)

I алмаз алар кыздардын эң жакын достору, 1953-жылы тартылган "Джентльмендер блондинкаларды жактырышат" тасмасында примадонна Мэрилин ырдаган, бирок аларды табуу да абдан кыйын.

0,2 граммга туура келген бир карат алмазды алуу үчүн жок дегенде казып алуу керек деп эсептелинет. 3 жарым тонна таштан. Ал эми геологдордун Цюрих политехникалык жана Dell "Мельбурн университети нын химиялык составын изилдеп, алмаздарды табуу ыктымалдыгын аныктоочу жаңы куралды ачышты кимберлит, асыл таштардын "эне аскасы".

изилдөө тобу Андреа Джулиани, ETH Геохимия жана Петрология институтунан, алмаздын да эң жакын досу бар экенин аныкташкан: алоливин, кимберлиттин жарымына жакынын түзгөн жашыл минерал.

Профессионалдардын дароо чоң кызыгуусун жараткан изилдөөнүн жыйынтыгына ылайык, тоо тектеги алмаздын болушу оливиндин химиялык курамына түздөн-түз байланыштуу. Жана оливин ыкмасы ал салттуу түрдө колдонулуп жаткандарга караганда алда канча жөнөкөй жана тезирээк.

Жаңы жасалма булчуңдар: жеңилирээк, коопсуз жана бекем роботтор
Миллиондогон батареяларды үнөмдөй турган революциялык сенсорлор

Кимберлиттен алмаздарды табуу үчүн жаңы ыкма
Кимберлиттин фрагментине салынган алмаз: дал ушул магмалык асканын аркасында биз баалуу асыл таштарды билебиз (Фото: Андреа Джулиани/ETH Цюрих)

Алмазды табуу сыяктуу кыйын нерсе жок

«Бриллианттарды табууга кепилдик бере турган эч кандай ыкма жок"Ал мындай дейт: Андреа Джулиани, Цюрихтин техникалык университетинин геохимия жана петрология институтунун старший илимий кызматкери, «эч нерсе алмаздарды табуу жана казып алуу сыяктуу татаал эмес«.

Белгилүү минералдардын эң кыйыны да эң кыйыны: эң таза көмүртек асыл таштары колдонулган. миллиондогон жылдар түзүүгө жана алар өтө сейрек кездешет. Мындан тышкары, бриллианттар Жер мантиясында, болжолдуу түрдө андан көп тереңдикте пайда болот. 150 километр: эгерде кимберлит болбосо, магмалык тек аларды өзүнө камтыган жана жанар тоо өткөргүчтөрү аркылуу жер бетине алып чыккан, балким, биз алардын бар экенин да билмекпиз.

Профессор Джулиани изилдейт алмаздардын пайда болушу 2015-жылдан бери, ал дагы эле Мельбурн университетинде жүргөндө жана көптөгөн үлгүлөрдү анализдеген. кимберлит, ал алып жүргөн асыл таштардай дээрлик сейрек кездешүүчү көк-кара аска.

Чынында, ал миллиарддаган жылдар бою геологиялык жактан өзгөрүүсүз калган абдан байыркы континенттик блоктордо гана кездешет. "Кимберлитти издөө - бул чөптөн ийне издегендей", деп түшүндүрөт изилдөөчү бүгүн Лимматтын жээгинде,"аны тапкандан кийин, чындап эле алмаздарды издөө башталат".

Фили Пари, жаңы "туруктуу" мода буюмдары мрамордон жаралган
Жасалма интеллект жана голограммалар: саламаттыкты сактоонун жаңы чек арасы

Оливинди ээрчип алмаздарды кантип тапса болот
Далил катары оливин бүртүкчөлөрү бар рок сыныгынын микросүрөтү: алмаздын болушу анын химиялык курамынан көз каранды (Фото: Chmee2/Wikipedia)

Темир бар жерде алмаз жок: изилдөө

Андреа Джулиани жана анын кесиптештериETH жаңы эле алмаз кендерин издөөнү бир топ жеңилдете турган ыкманы иштеп чыгышты: изилдөөдө сүрөттөлгөн процесс Nature Communication журналында жарыяланган, негизделген кимберлиттердин химиялык курамы. Бул тектер, чынында, болжол менен жарымынан турат оливин, темир менен магнийдин өзгөрүлмө пропорцияларында турган минерал алмаздарды издөөдө эң сонун союздашы болуп чыкты.

Ооба, изилдөөчүлөр оливиндин курамы менен анын курамынын ортосунда так байланыш бар экенин аныкташкан алмаздардын болушу"Оливин темирге абдан бай болгон тоо тектеринин үлгүлөрүндө алмаз жок же өтө аз болгон", Giuliani түшүндүрөт.

Окумуштуулар мындай жыйынтыкка а толуктоочу мамиле салттуу бирине: кимберлиттердин алмаз потенциалын эң ылайыктуу литологияларды жана минералдардын басымын жана температуралык шарттарын баалоонун ордуна, алар белгилүү бир анализден баштап чечимди табышкан. алмаздарды "жок кылган" кубулуш, метасоматизм.

Бул процесс тоо тектердин химиялык өзгөрүшү магмалык же метаморфизмдик суюктуктар менен өз ара аракеттенүүдөн кийин пайда болот, анын жүрүшүндө кээ бир минералдар түз маанисинде толугу менен же жарым-жартылай башка кошулмалар менен алмашат.

Тоо-кен өнөр жайынын туруктуулугу: барган сайын актуалдуу маселе
TeRABIT, италиялык илимий изилдөөлөр үчүн маалымат шоссеси

Алмаз жана оливин: баарын өзгөртө турган достук
Кимберлидеги мурдагы алмаз кени, Түштүк Африка, 1927-жылдагы сүрөттө, солдо жана бүгүнкүдөй оңдо (Сүрөт: Арнольд Хейм жана Adobe Stock/ETH Цюрих)

Оливин жана алмаз: тереңде эмне болот?

Окумуштуулар анын таасирин изилдешкен метасоматизм алмаздарда жана алар эрүү мантияга киргенде оливин темирге байыраак болорун жана тоо тектердин курамын олуттуу түрдө өзгөртөрүн аныкташкан, бул процесс алмаздар пайда болгон тереңдикте болот.

Le инфильтрациялар Окумуштуулар оливинди темирге бай кылган алмаздарды да жок кылышат. Тескерисинче, литосфералык мантияга бир аз гана суюктук кирсе (демек, метасоматизм болбойт), оливин көбүрөөк магний камтыйт. Жана, бул учурда, алмаздар бар.

«Биздин изилдөөбүз кимберлиттер мурунку эритиндилер менен кеңири өз ара аракеттенбеген мантиянын сыныктарын сүйрөп чыкканда гана алмаздар бүтүн бойдон калаарын көрсөтүп турат.", Giuliani түшүндүрөт.

Кеп кимберлиттер жер бетине сейрек бир кыймыл менен жетет, көбүнчө бул узак процесс. ал тургай, бир нече жолу кайталанышы мүмкүн: кимберлиттер суюк масса болуп көтөрүлө баштайт, жолдо мантиянын сыныктарын чогултуп, муздап токтойт. "Бул биригүү, көтөрүлүү жана катуулануунун чыныгы процесси", - деп түшүндүрөт италиялык изилдөөчү "жана бул бир бар алмазга кыйратуучу таасири«.

Самын көбүкчөлөрүндө жасалма фотосинтезден жаңы күйүүчү майлар
Фотогалерея, "AI Hope Machine" бардык оригиналдуу эмгектери

Кимберлиттин фрагментиндеги алмаз, Түштүк Африкада: тектин химиялык курамы алмаздардын бар экенин алдын ала айтууга мүмкүндүк берет (Фото: Parent Géry/Wikipedia)

Де Бирс оливин ыкмасын колдонууда

Изилдөөдө айтылгандай, "дүйнө жүзү боюнча кимберлиттердин жогорку алмаз тыгыздыгы менен өзгөчө байланыштуужогорку магний мазмуну менен оливинкимберлиттер менен байланышкан метасоматизмдин азыраак таасир эткен мантиянын литосферасына туура келет”. Кыскача айтканда, оливин геохимиясы алмаз издөө үчүн жарактуу курал болуп саналат.

Оливиндин анализи клинопироксен жана гранат минералдарына таянган мурунку издөө ыкмалары сыяктуу эле ишенимдүү, бирок бул жөнөкөй жана тезирээк ыкма: бир нече анализдер жетиштүү кимберлит кенинде алмаз бар же жок экендиги жөнүндө түшүнүк алуу үчүн.

«Бул жаңы ыкманын кооздугу жөнөкөйлүгүндө гана эмес, акыры мурунку ыкмалар эмне үчүн иштегенин түшүнүүгө мүмкүндүк берет.", - дейт Джулиани дагы.

«Де Бирс мурунтан эле бул жаңы системаны колдонуп жатат", деп жыйынтыктайт профессор. 35 өлкөдө иштеген жана кендери Австралияда, Канадада, Түштүк Африкада, Намибияда жана Ботсванада жайгашкан, изилдөө үчүн кимберлит үлгүлөрүн берген ири алмаз өндүрүүчүсү изилдөөлөрдү биргелешип каржылоо үчүн ачылышка жетиштүү кызыкдар болгон. Швейцариянын Улуттук Илим Фонду.

Кимберлиттин алгачкы кендеринде алмазды издөөдө эффективдүү болгон оливин ыкмасы үнөмдөй алат тонна тоо тектерин казып алуу: өндүрүүчүлөр үчүн чоң артыкчылык, бирок бул эскирген планета үчүн жеңилдик.

Мына, AI кантип сатып алуу жүрүм-турумун өзгөртүп жатат
Келечек фигиталдуу, мода бренддери алдыда…

Де Бирс оливиндин химиясы боюнча изилдөөнү каржылаган
Белгилүү алмаз өндүрүүчүсү Де Бирс ETH изилдөөсүн биргелешип каржылоону чечти жана буга чейин оливин ыкмасын колдонуп жатат (Фото: Envato)