МОСКВА, 22 сентября. /ТАСС/. Израильские и британские геологи обнаружили внутри алмазов, добытых в ЮАР, свидетельства того, что в срединных слоях мантии присутствуют гигантские залежи никелевых сплавов. Их открытие поможет ученым объяснить механизмы формирования алмазоносных пород - кимберлитов, сообщила пресс-служба Еврейского университета Иерусалима.
"Данная находка позволила нам впервые изучить геохимические процессы, которые протекают в мантии с участием никеля. Алмазы в данном случае являются своеобразными капсулами времени, внутри которых сохранились следы тех реакций в мантии, которые обычно исчезают по мере взаимодействий возникших в ее толще минералов с их окружением", - пояснил старший научный сотрудник Еврейского университета Иерусалима (Израиль) Яков Вайсс, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Ученые совершили это открытие при изучении двух алмазов, недавно добытых в шахте Ворспуд в центральных регионах ЮАР. В этих драгоценных камнях, возникших в средних слоях мантии на глубине в 280 - 470 км от поверхности Земли, геологи обнаружили множество включений диаметром в несколько десятков нанометров, чей состав и структуру исследователи изучили при помощи электронных микроскопов и рентгеновских спектроскопов.
Как объясняют геологи, химический состав этих включений представляет огромный интерес для ученых по той причине, что он позволяет проверить теории, описывающие структуру средних прослоек мантии, недоступных для прямого изучения. В частности, многие из подобных теоретических моделей предполагают, что концентрация кислорода в породах мантии быстро снижается с глубиной, что в теории должно способствовать образованию крупных залежей из сплавов никеля и железа на глубине в 250-300 км и ниже.
Проведенный учеными анализ состава включений из южноафриканских алмазов показал, что внутри них присутствуют наноскопические застывшие капли из чистого никеля и сплава из 85% никеля и 15% железа, а также сложные структуры, состоящие из карбонатов и включений из металлов. Как показывают расчеты геологов, все они возникли в мантии в результате взаимодействий между расплавами богатых карбонатами осадочных пород и минералами мантии из класса перидотитов.
В результате этого произошла серия окислительно-восстановительных реакций, которая привела к формированию залежей из сплавов никеля, а также сыграла важную роль в образовании алмазов. Понимание этого, как надеются ученые, расширит представления о круговороте материи в нижних прослойках литосферы Земли, а также поможет геологам более точно определять положение месторождений данных ценных полезных ископаемых.