Более полувека назад в Сибири было открыто алмазное месторождение, запасы которого на сегодня оцениваются в триллионы каратов. Все это время залежи оставались нетронутыми, несмотря на высокие оценки перспективности его разработки. Однако в прошлом году правительство России приняло решение, которое может позволить миру увидеть гигантские запасы уникальных алмазов.
Крупные залежи алмазов на границе Красноярского края и Якутии обязаны своим появлением метеориту. Небесное тело диаметром около семи километров примерно 35,5 миллионов лет назад упало в этом районе. В результате образовалась Попигайская круговая структура, представляющая собой впадину диаметром 100 километров и максимальной глубиной двести метров. Этот кратер на сегодняшний день входит в пятерку крупнейших в мире.
Из-за высокоскоростного соударения небесного тела с Землей, с повышением температуры до 2000 градусов и давления до 1,5 миллиона атмосфер, на месте падения сформировались ударно-метаморфические породы или, по-другому, импактиты. Именно в таких породах впервые в мире были обнаружены алмазы, которые образовались из-за ударного плавления исходных пород, богатых графитом и углем. Таким образом, ученые узнали о еще одном типе алмазных месторождений помимо кимберлитовых трубок.
Первые импактиты, найденные учеными на Попигайском месторождении в 1970 году, хранятся в коллекции Санкт-Петербургского Горного музея.
Исследования импактных алмазов проводились дважды. В конце 80-х и начале 2000-х учеными было установлено, что абразивная устойчивость и износостойкость импактных алмазов почти вдвое выше, чем у технических природных и синтетических алмазов. Они способны выдерживать высокие температуры до плюс 250 градусов по Цельсию. Такие данные позволяют ученым предполагать, что минералы Попигайского месторождения способны выдерживать любые параметры бурения. То есть буровые коронки из сибирских алмазов в меньшей степени подвержены истиранию. При этом ювелирными качествами импактные алмазы не обладают. Чрезвычайно высокое давление и температура в момент их образования привели к тому, что кристаллы стали мутными и лишенными блеска.
Сибирское отделение Российской Академии Наук сообщило, что в прошлом году правительство страны приняло решение перевести месторождение из разряда "алмазы" в разряд "абразивы", для которых есть технологии. В результате чего опытная эксплуатация Попигайского месторождения может начаться в ближайшее время. Для этих целей планируется привлечение иностранных коллег из Белоруссии. При этом комплексная переработка импактных алмазов требует отработанной технологии их обогащения. Так что, вероятно, следующим этапом в работе над ее совершенствованием станет строительство опытной установки непосредственно на месторождении.
Кроме того, на Попигае вместе с импактными алмазами залегает и тагамит. Это импактное стекло, представляющее собой природную нанокерамику. Этот материал обладает абразивными свойствами и может быть использован, например, для полировки рельсов высокоскоростных магистралей. Тагамит также способен заменить технический корунд, в настоящее время ввозимый в Россию из Китая и Индии.
Материал подготовлен совместно с Международным центром компетенций в горнотехническом образовании под эгидой ЮНЕСКО.