Читать онлайн «Модель образования природного алмаза в аспекте его синтеза. Статья 2. Генезис алмаза в метеоритах, метаморфических породах и кимберлитах»

УДК 549. 211; 549. 621. 14; 552. 48; 323. 6 В. К. ГАРАНИН, С. В. ДИГОНСКИЙ, Г. П. КУДРЯВЦЕВА МОДЕЛЬ ОБРАЗОВАНИЯ ПРИРОДНОГО АЛМАЗА В АСПЕКТЕ ЕГО СИНТЕЗА Статья 2. Гипотезы образования алмаза в метеоритах, метаморфических породах и кимберлитах На основе экспериментальных исследований и теоретических расчетов показано, что синтез алмаза и графита из метана осуществляется без приме- нения высоких давлений и практически при одних и тех же температурах, однако, мгновенный нагрев метана приводит к росту алмаза, а пиролиз мета- на − к образованию графита. На основе этого предложены гипотезы проис- хождения алмазов в метеоритах, метаморфических и кимберлитовых поро- дах и на конкретных примерах показано, что эти гипотезы имеют реальную геологическую основу, могут объяснить многие вопросы генезиса алмаза и быть полезными при поиске месторождений алмаза. Происхождение алмазов в метеоритах Любые гипотезы образования алмаза в метеоритах путем превращения графита при сверхвысоком давлении никак не объясняют появление самого графита. В то же время ме- теориты, моментально раскаляющиеся до белого свечения при входе в плотные слои ат- мосферы, дают весьма наглядное представление о мгновенном нагреве вещества. Из описания алмазосодержащих каменных метеоритов следует, что алмаз образует па- рагенетические сростки с графитом, равномерно распределенные по объему метеоритов и расположенные между зернами силикатов. Отмечается, что алмаз и графит составляют 95−98%, а органическое вещество уреилитов, представленное углеводородами парафино- вого ряда − 2−5% от общего содержания углеродистого вещества. [4, 5]. Кроме того, уреи- литы, в отличие от других типов ахондритов, характеризуются повышенными содержа- ниями водорода и метана, которые отмечены как в минералах, так и в межзерновом про- странстве [19]. Можно допустить, что углеродистое вещество уреилитов изначально было представ- лено абиогенными предельными углеводородами. При повышении температуры метеори- та, как и при искусственном синтезе, часть парафиновых углеводородов нагревается мгновенно с образованием алмаза, а другая часть − медленно, подвергаясь пиролизу с об- разованием графита. Сходные условия алмазообразования можно обнаружить в нодуле железного метеори- та Каньон-Дьябло, также содержащего алмазы, графит и предельные углеводороды (рис. 1 1). Однако состав и распределение углеродистого вещества в железном метеорите, в отли- чие от уреилитов, характеризуется двумя особенностями: 1) ничтожное (несколько сотых долей процента) содержание остаточных предельных углеводородов, по сравнению с уреилитами. 2) специфическое расположение в нодуле кристаллов алмаза, основная масса которых сосредоточена на периферии нодуля непосредственно на границе с металлической фазой. Эти факты, как и парагенезис алмаза с графитом, логично объяснить газофазным обра- зованием алмаза и графита за счет параллельно протекающих процессов мгновенного на- грева и пиролиза предельных углеводородов.