Русские ученые из Института геохимии и аналитической химии имени В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН) совместно с международной группой исследователей, в которую входили представители Голландии, Великобритании, Канады, Южной Африки, Бразилии и Австралии, завершили цикл исследований по определению возраста древних алмазов сформировавшихся в нижней мантии Земли (внутренний слой, находящейся под астеносферой и над ядром планеты). В результате работы команды ученых удалось выяснить, что возраст самых древних алмазов, обнаруженных и исследованных ими, охватывает временной интервал от 450 до 650 миллионов лет.
Методикой определения возраста ископаемых алмазов стало исследование минеральных включений внутри этих доисторических драгоценных камней. Такие включения (инклюзии) могли быть сформированы либо одновременно с ростом алмазных кристаллов, либо были захвачены во время роста алмазов на глубине сотен километров от поверхности нашей планеты.
Изучение мантии Земли на таких глубинах крайне затруднено, ведь до сих пор самой глубокой скважиной, позволяющей получить материал залегающий на недоступной обычным поискам глубине, остается Кольская сверхглубокая скважина, глубиной 12 262 метров. Но когда земная кора выносит на поверхность алмазы, выросшие на огромной глубине сотни миллионов лет назад, исследователи получают шанс лучше понять процессы, происходившие в глубине нашей планеты.
В этот раз в руки ученых попали кристаллы алмазов, образовавшиеся на глубинах более 660 километров (а по некоторым предположениям эти алмазы выросли на глубинах до 2,9 тысяч километров). Благодаря новым методикам анализа крайне низких объемов инклюзивных образований внутри алмазов (речь идет буквально о пикограммах вещества =10 в минус 12-й степени грамма) ученым из России удалось выяснить, что возраст обнаруженных алмазов находится в пределах 450-650 миллионов лет.
Для новых исследований ученые использовали инклюзии (включения) минералов в кристаллах нижнемантийных алмазов из районов Джуина в Бразилии и Канкан в Гвинее.
Еще одним важным достижением подобных исследований можно назвать появление обоснованной гипотезы о том, что разнообразный возраст алмазов может указывать на то, что глубинный алмазоносный материал в нижней мантии Земли образовывался не в течение коротких периодов тектонических движений литосферных плит, погружающихся в определенные периоды в глубину мантии планеты. Гипотеза предполагает, что древние алмазы в нижней мантии формировались сотни миллионов лет.
Продолжая эти предположения ученые пришли к выводу, что глубинный алмазоносный материал / слой формировался непрерывно и объединялся с основанием суперконтинента Гондвана. Эти выводы и гипотезы имеют важное значение для понимания процессов роста и стабилизации мантийных оснований континентов во времена их формирования.
Главный научный сотрудник лаборатории геохимии углерода имени Э. М. Галимова ГЕОХИ РАН, Феликс Каминский, отмечает:
«Нашим многонациональным коллективом впервые установлены возрасты сублитосферных алмазов, которые проливают свет на геодинамические процессы в мантии»
Эти новые исследования проводилось совместно учеными из Института геохимии и аналитической химии имени В.И. Вернадского и Института геологии и геохимии Уральского отделения Российской академии наук, в исследовательскую команду входили ученые из Великобритании, Бразилии, Южной Африки, Канады, Голландии и Австралии.
Интересно, а попадаются ли внутри этих древних алмазов остатки биологической жизни того периода, или речь может идти только о минералах внутри кристаллов?