بزرگترین الماسهای جهان چگونه به وجود آمدهاند؟
مجله علمی ایلیاد - پژوهش جدیدی که در مجلهی Science به چاپ رسیده است، نشان میدهد که الماسهایی با اندازهی بزرگ و کیفیتی استثنایی در ناحیهی مایع فلزی در اعماق زمین تشکیل میشوند. تا کنون محققین در مورد منشأ الماسهای بزرگی مانند الماس مشهور Cullinan که در سال ۱۹۰۵ در آفریقای جنوبی کشف شد، الماس کوه نور که در قرن سیزدهم در هند کشف شد و Lesedi La Rona stone که در سال ۲۰۱۵ در بوتسوانا کشف شد، شک داشتند.
مشکل اینجاست که تحقیق علمی بر روی چنین الماسهایی تقریباً غیر ممکن است. دلیل اول این موضوع ارزش فوقالعاده بالای این الماسها است و دلیل دوم این است که در این الماسها تقریباً هیچ گونه ناخالصی وجود ندارد که بتوان با تحقیق بر روی آنها، منشأ زمینشناسی الماسها را تشخیص داد.
ووئی وانگ مسئول تیم تحقیقاتی و رئیس تحقیق و توسعهی مؤسسهی گوهرشناسی آمریکا میگوید: «برخی از الماسهای بزرگ و با ارزش دنیا، ویژگیهای فیزیکی مشخصی دارند که آنها را از الماسهای معمولی متمایز میکند. به هر حال اینکه این الماسها دقیقاً چگونه شکل گرفتهاند و چه چیزهایی در مورد زمین در آنها نهفته است، تا کنون پنهان بوده است.»
دکتر وانگ و همکارانش، الماسهای بزرگ را بر اساس بقایای حاصل از تراش الماس اصلی که از سنگ معدنی آن به جا میماند، مطالعه کردهاند. محققین دریافتند که این الماسها گاهی اوقات در خود دارای دانههای بسیار ریز فلزی هستند. علاوه بر این ذرات فلزی، تعدادی از این الماسها حاوی مواد معدنی بوده که حاکی از این موضوع است که الماس در اعماق ۳۶۰ تا ۷۵۰ کیلومتری عمق زمین تشکیل شده است.
الماسهای معمولی دیگر، اغلب در اعماق کمتری مانند لایههای تکتونیک در اعماق ۱۵۰ تا ۲۰۰ کیلومتری زمین تشکیل میشوند. نویسندهی اول مقاله، دکتر اوان اسمیت از مؤسسهی گوهرشناسی آمریکا میگوید: «این یافتهی جدید در مورد الماسهای بزرگ، یکی از رازهای مهم در مطالعهی تشکیل الماسها را فاش میکند؛ اینکه بزرگترین و با ارزشترین الماسهای دنیا چگونه تشکیل شدهاند.
ترکیبات موجود در این الماسها رازشان را فاش میکند. ناخالصیهای فلزی معمولاً ترکیبی از آهن، نیکل و کربن است. در این ناخالصیها میتوان رد متان و هیدروژن را نیز مشاهده کرد. گفتنی است که فاصلهی بسیار کمی نیز میتوان بین بافت الماس و ناخالصیهای فلزی یافت. در اعماق فلزی زمین، کربن خالص در داخل ترکیبات فلزی گوشتهی زمین حالت کریستالی به خود میگیرد و تشکیل الماس میدهد.
قطرات بسیار ریزی از مایعات فلزی ممکن است حین تشکیل کریستالهای در حال رشد کربن به دام بیافتند و همانجا به عنوان ناخالصی بمانند. حین برش و صیقل دادن الماس، قسمتی از الماس که دارای ناخالصی است برش داده میشود یا صیقل زده میشود تا الماس خالص بدست آید. دکتر اسمیت میگوید: «آزمایشهای گذشته و تئوریهای موجود، نشان میداد که در اعماق ۲۵۰ کیلومتری زمین مقادیر آهن بسیار کم است و اکسیژن نیز به میزان خیلی کمی وجود دارد. اکنون ناخالصیهای فلزی یافته شده و آثار وجود متان و هیدروژن در اطراف الماسهای بزرگ، شواهد مستدل فیزیکی بر وجود این عناصر در اعماق بیشتر زمین است.»
نوشته: ایوان اسمیت
ترجمه: مجله علمی ایلیاد