Лодыгина В. Ю., Монхоров Р. В., Бардухинов Л. Д., Демидова Л. А.
В коллекции редких форм компании АЛРОСА появились новые уникальные экспонаты — алмазы «Альпака» и «Акула». Кристаллы, добытые в Архангельской области, привлекают внимание не только своей необычной формой, но и сложным внутренним строением. Их изучение помогает учёным лучше понять процессы, происходящие в недрах нашей планеты.
Уникальные алмазы были тщательно изучены специалистами в лаборатории комплексного изучения алмазов Вилюйской геолого-разведочной экспедиции (ЛКИА ВГРЭ).
Что делает эти алмазы особенными?
«Альпака» — причудливый сросток прозрачных соломенно-желтых кристаллов — напоминает миниатюрную скульптуру настоящей длинношеей альпаки. На поверхности проявлен узор из четырёхугольных фигур травления. В объёме распределённые «облака» — микроскопические частицы, которые создают внутри камня эффект тумана. Такой тип включений исследователи называют «облачными», или Cloud-включениями.
«Акула», как следует из названия, имеет форму, отдалённо напоминающую морского хищника. Её поверхность покрыта сноповидной штриховкой, а внутри также обнаружены «облачные» зоны и включения графита.
Оба алмаза светятся ярко-зелёным (неоновым) светом под ультрафиолетовым излучением, что делает их особенно эффектными.
При помощи рентгеновского микротомографа алмазы были оцифрованы в изображения, на которых можно различить отдельные кристаллы алмазов. Специалисты ЛКИА отмечают, что алмазы «Альпака» и «Акула» — уникальное явление незакономерного полигонального срастания отдельных кристаллов, предположительно ромбододекаэдрического и кубического габитуса для «Альпаки» и ромбододекаэдрического и октаэдрического для «Акулы». В «Альпаке» можно насчитать более шести отдельных кристаллов, связанных ростовыми перемычками, а в «Акуле» — более четырёх.
Исследователи предполагают, что механизм роста происходил из нескольких точек зародышеобразования, которые росли и растворялись параллельно в одинаковых условиях, пока не соприкоснулись. Округлые формы, особенно «оплавленные» части «плавника» и «хвоста» «Акулы» и участки «лап» «Альпаки» обусловлены процессами растворения в мантии Земли.
Для исследования внутренних особенностей и идентификации минеральных включений в лаборатории применяется метод комбинационного (Рамановского) рассеяния. Для этого используется КР-микроскоп Renishaw InVia, который позволяет определить, какой минерал заключён внутри алмаза.
Методом КР-спектроскопии в «Альпаке» удалось установить, что одним из Cloud-включений являются иглообразные включения кальцита и микроскопические зёрна графита. Это может указывать на существенную роль карбонатного расплава или флюида в процессе кристаллизации алмаза.
Со слов специалистов ВГРЭ, алмазы с включениями Cloud предположительно формируются, когда кристаллизация прерывается либо замедляется, при этом внутренняя структура из-за захвата микроскопических частиц ростовой среды становится неоднородной. Учитывая сходство внешних морфологических признаков и особенностей внутреннего строения «Альпаки» и «Акулы», можно предположить, что их кристаллизация проходила при одинаковых условиях.
Исследователи пришли к выводу, что эти алмазы росли в несколько этапов. На начальном этапе процесс зародышеобразования проходил при стабильных условиях при высоком давлении и температуре. Затем при резком изменении концентрации карбонатных флюидов (пересыщение среды алмазообразования) нарушилась равномерность роста алмазов. При этом карбонатный расплав, газы или жидкости захватывались в процессе роста в новых (при высокой скорости роста) условиях. Предположительно на этом же этапе происходило «столкновение» кристаллов и их дальнейшее срастание.
Минералогами предполагается многократное повторение стадий кристаллизации, что позволит объяснить уникальность внешней морфологии и особенности внутреннего строения в виде облачных включений. Так как внешний слой алмазов без облачных дефектов, следовательно, завершающий этап роста проходил в равновесных стабильных условиях.
Алмазы «Альпака» и «Акула» — это не просто красивые камни. Они помогают учёным изучать процессы кристаллизации алмазов, понимать роль флюидов и расплавов в их формировании, расшифровывать геологическую историю Архангельского региона.
Эти уникальные образцы — настоящие «капсулы времени», сохранившие следы древних процессов, происходивших глубоко под землёй.
Коллекция редких форм АЛРОСА продолжает пополняться удивительными экспонатами. Алмазы «Альпака» и «Акула» — ещё одно доказательство того, что природа способна создавать произведения искусства, которые вдохновляют учёных и восхищают ценителей красоты.
Исследования таких алмазов открывают новые горизонты в понимании геологических процессов и продолжают раскрывать тайны наших недр.
