Timantit ovat enemmän kuin vain kuohuviiniä

Timantit ovat enemmän kuin vain kuohuviiniäHope Diamond aloitti vaihdetun historiansa Intiassa 1600-alussa. Smithsonianin kansallinen kansallismuseo

Ne on valmistettu hiilestä - mutta timantteja kohtaan on jotain melkein yliluonnollista.

Vain sana timantti vetoaa ylellisyyteen, toivottavuuteen ja sitkeyyteen. Kuitenkin, kun ajattelemme elementtiä hiiltä, ​​ajattelemme enemmän hiiltä; pehmeä, musta, läpinäkymätön, maanläheinen, kevyt.

On mielenkiintoista nähdä, miten hiiliatomien kiteinen järjestely muuttuu, kun se altistuu suuremmille paineille kuin noin 40-kilobareille (vastaa 40,000-maapallon ilmakehää). Nämä olosuhteet ovat kokeneet maapallon syvyydessä noin 120km.

Ja jotkut timantit tulevat tieltä syvemmälle - enemmän kuin 650km (noin etäisyys Canberrasta Melbourneen) maahan. Tällaisten timanttien pienet puutteet antavat meille vihjeitä siitä, mitä maan piilotetuissa geologisissa kerroksissa tapahtuu.

Toisin kuin matalapainemuodossa oleva hiili hiili tai grafiitti, timantin hiiliatomit kiinnitetään yhdessä vahvaan, kolmiulotteiseen verkkoon. Tämä johtaa ainutlaatuisiin fysikaalisiin ominaisuuksiin: timantti on kirkas, erittäin kova, usein väritön mineraali, erittäin tiheä.

Timantit kimaltelevat ja niissä on sisäinen tulipalo, koska niiden taitekerroin on erittäin korkea. Tämä tarkoittaa sitä, että valo ”kiinni” kiteen sisällä ja heijastuu pois sisäpinnoista. Gem-leikkureiden tekemät kasvot ja puolet korostavat tätä ominaisuutta.

Voimakkaasti puhkesi pintaan

Vaikka timantit ovat arvokkaita arvokkaita jalokiviä pitkään, kunnes 1700in varhain kaikki kaupalliset timantit tulivat jokisilta (ns. alluviaaliset talletukset) Intiassa.

Sitten 1800-luvun alussa timantit olivat löydetty Brasiliassaja 1866ista louhittiin Etelä-Afrikassa. Tässä maassa todettiin timantin suuri, väkivaltaisesti puhkesi tulivuoren lähde rock, joka tunnetaan nimellä "kimberlite" ensimmäistä kertaa.

Tämä tunnustus muutti perusteellisesti timanttien etsintä- ja kaivosteollisuutta ja johti nopeasti lisääntyneeseen tuotantoon ja modernin korutuotannon suuriin kysyntiin.

Vähän monet suuret tuottajat ovat jo pitkään valvoneet timanttien toimittamista markkinoille. Esimerkkejä ovat De Beers (Etelä-Afrikka-Botswana), Al Rosa (Venäjä), Rio Tinto (Argyle Mine Australia ja Kanadan kaivokset) ja Lucara Diamond Corporation. (Karowe Mine, Botswana).

Timantit ovat enemmän kuin vain kuohuviiniä Diavikin kimberliittiputki Pohjois-Kanadassa. John Foden, Tekijä toimitti

Timanttien arvo

Toisin kuin muut louhitut hyödykkeet, kuten kupari, kulta, öljy tai hiili, timantilla ei ole spot-markkinoita. Sen arvo on vaihteleva ja erittäin subjektiivinen, sitä arvioidaan 4C-järjestelmän avulla: väri, selkeys, leikkaus ja karaatti (5 carat = 1 gramma).

Karaatin kohdalla leikkaamattomat timanttiarvot vaihtelevat tyypillisesti $ US10: sta $ US3000: iin. Hyvin suuret (joskus hyvin historialliset) helmi-laatuiset timantit voivat kuitenkin ohjata hinnoittelua suuremmiksi.

Voimakkaasti sininen 45.5-karaatti Hope Diamond aloitti kaupankäynnin historian Intiassa 1600-alussa, ja sen arvo on yli US $ 200 miljoonaa. Muut tuoreet korkeatasoinen timanttimyynti Tähän kuuluvat Pink Star (59.6 carats, $ US71 miljoonaa) ja Oppenheimer Blue (14.6 carats, $ US57.5 miljoonaa).

Äskettäin myyty suurin timantti on leikkaamaton Botswanan 1,109-karaatin timantti, ”Lesedi La Rona”. Tämä myytiin $ US53 miljoonaa.

Vihjeitä timanttien alkuperästä

Monet timantit sisältävät muiden mineraalien sulkeumia, jotka on otettu näytteistä syvän maaperän kivistä, joissa timantti kasvoi. Nämä tarjoavat tärkeitä tietoja geologeille.

Esimerkiksi mineraalien, oligiinin, pyro- geenin ja granaatin sulkeutumiset kertovat meille, että heidän isäntänimantit kasvoivat syvyydessä välillä 120 ja 300km, maapallon kerroksessa, joka tunnetaan nimellä sub-mannermainen litospherinen vaippa.

Tämä kerros on osa Maan mannermaisia ​​tektonisia levyjä, ja se sijaitsee maan maanosan vanhan alueen alapuolella, joka tunnetaan nimellä ”kratonialueilla”. Cratons on jopa neljä miljardia vuotta vanha - esimerkkejä ovat Australian Pilbara, Etelä-Afrikkalainen Kaapvaal, Kanadan orja ja Venäjän Siperian kruunu.

Sininen timantti syvällä, syvällä

Vaikka maanalaista litosfääristä vaipaa on yleisin timanttien lähde, jotkut ovat peräisin maapallon paljon syvemmistä kerroksista.

Näitä kutsutaan sublithospheric timantitja tunnistettu mineraalien sulkeutumisilla, jotka ovat yhtäpitäviä alttiina paljon suuremmille paineille, jotka löytyvät yli 650km: n syvyyksistä.

A Tuoreen tutkimuksen katsoi eräänlaista harvinaista sinistä timanttia kuin Hope Diamond. Tutkijat havaitsivat johdonmukaisesti hyvin korkeapaineisia mineraalien sulkeumia, jotka osoittivat, että niiden timantti-isännät kasvoivat ainakin 660km: n syvyydessä. Nämä timantit ovat sinisiä, koska elementtibooria on jäljellä.

Kysymys siitä, miten boori päätyi suuriin syvyyteen maapallon vaipassa, on kiehtova. Boori on elementti, joka maapallolla on keskittynyt ylempään mannermaiseen kuoreen (alle 20km syvyyteen) ja valtameren veteen. Sen pitoisuus syvemmissä vaippakivissä on tyypillisesti erittäin alhainen.

Boori on sitten saatettu uudelleen käyttöön syviin kerroksiin, joissa timantit kasvoivat.

Tämä olisi todennäköisesti tapahtunut prosessissa, jota kutsutaan syväksi subduktioksi, jossa valtameren tektonisen levyn raja (noin 100km paksu) epäonnistuu, ja levy hajoaa sitten syvän maan vaipaan. Tämä siirtää maapallon matalista kerroksista booria ja muita materiaaleja yli 700 km: n syvyyteen.

Kimberliittien purkaukset tuovat timantit ylöspäin.

Timantit ovat enemmän kuin vain kuohuviiniä Merien lithosfäärin subtuktio boorilla (B), joka on otettu valtameristä ja toimitettu putoavalla valtamerilevyllä alemman vaipan syvyyden alentamiseksi yli 660km. Täällä boori syötetään kasvaviin ultra-korkeapaineisiin sublithospheric-timanteihin. John Foden, Tekijä toimitti

Ikkuna syvään maahan

Edellä olevan booriesimerkin lisäksi muiden timanttikaivospaikkojen todisteet tukevat myös ajatusta, että maapallon elementit siirtyvät suhteellisen matalasta syvemmälle maapalloon subduktioprosessin kautta.

Tämä on havaittu seuraamalla erilaisia ​​hiilen muotoja timanteissa Etelä-Afrikan Cullinanin kaivosja omassa tutkimuksessa mineraalien sulkeutumisesta Etelä-Australian timantit.

Timantit ovat enemmän kuin vain kuohuviiniäEtelä-Australian timantti, jossa on näkyviä sulkeumia. John Foden, Tekijä toimitti

Maan syvissä osissa on fyysinen yhteys kerroksiin, jotka ovat lähempänä pintaa. Niin kyllä ​​timantit ovat arvokkaita, koska ne ovat kauniita, kestäviä ja suhteellisen harvinaisia ​​- mutta ne tarjoavat myös upean ikkunan maamme rakenteen ja historian.

Author

John Foden, professori, University of Adelaide

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

{AmazonWS: searchindex = Kirjat, hakusanat = timantteja; maxresults = 3}

Conversation

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvakeTwitter-kuvakeRSS-kuvake

Hanki uusimmat sähköpostitse

{Emailcloak = off}