2381
Нове моделювання з Університету Осло проливає світло на таємницю підйому кімберлітів — магматичних каналів, які виносять діаманти з мантії Землі на її поверхню.
Кімберліти утворюються на глибинах понад 150 кілометрів і піднімаються крізь мантію з надзвичайною швидкістю, що може досягати 130 кілометрів на годину. Саме цей блискавичний рух запобігає перетворенню алмазів у графіт, зберігаючи їхню кристалічну форму. Проте механізм, який забезпечує настільки потужний підйом, залишався незрозумілим. Як пояснює дослідниця Ана Анзулович, «це дуже цікаві і досі загадкові гірські породи, що приховують історію глибоких процесів у надрах планети».
Команда Анзулович застосувала молекулярно-динамічне моделювання, щоб з’ясувати, як леткі речовини — насамперед вода (H?O) та вуглекислий газ (CO?) — впливають на плавучість магми. Моделюючи кімберліт Єрихон з канадського кратона Слейв, учені виявили, що саме вміст CO? визначає, чи здатен розплав пробитися до поверхні. «Ми встановили, що кімберліт потребує щонайменше 8,2% CO?, щоб успішно піднятися крізь кратон», — зазначає Анзулович.
Результати показали, що вода підвищує рухливість магми, роблячи її текучою навіть під великим тиском, тоді як вуглекислий газ структурує розплав на глибинах, але, дегазуючись ближче до поверхні, створює потужний імпульс для виверження. У моделі найлетючіший склад міг переносити на поверхню до 44% мантійного матеріалу, що свідчить про виняткову ефективність підйому.
Анзулович підкреслює, що «навіть у невеликій моделі можна побачити, як додавання вуглецю перетворює щільний розплав на плавучий — і саме це робить виверження можливим». Таким чином, уперше було кількісно визначено, скільки газу потрібно, щоб алмазоносна магма вирвалася з глибин планети.
Це відкриття має ключове значення для геології й ресурсознавства: воно допомагає пояснити, чому кімберліти зустрічаються лише в певних кратонах і як геохімічні процеси в мантії впливають на формування родовищ алмазів. Як зазначає команда, майбутні дослідження таких моделей дадуть змогу реконструювати динаміку ранньої Землі та зрозуміти, як глибинні сили формують обличчя нашої планети.
Вчені розкрили, як магма піднімає діаманти з надр Землі з’явилася спочатку на Цікавості.
