Необычный алмаз, внутри которого свободно перемещается еще один алмаз, найден в Якутии компанией АЛРОСА осенью 2019 года. За эту особенность ученые компании назвали его матрешкой. По словам специалистов, изучивших находку, это первый подобный экземпляр за всю историю мировой алмазодобычи.
Уникальный алмаз был добыт на Накынском кимберлитовом поле, разработкой которого занимается Нюрбинский горно-обогатительный комбинат АЛРОСА.
Возраст алмаза, по оценке ученых, может составлять более 800 млн лет. Несмотря на сложное строение, он весит всего 0,62 карата (0,124 грамма) и имеет максимальные размеры 4,8 × 4,9 × 2,8 мм. Установлено, что объем внутренней полости составляет 6 мм³, а объем внутреннего кристалла – 1,6 мм³ с расчетным весом 0,02 карата (0,004 грамма). Внутренний алмаз имеет таблитчатую форму и размеры 1,9 × 2,1 × 0,6 мм.
Мы давно изучаем добываемые нами алмазы. Природный алмаз можно сравнить с живым деревом: и у дерева, и у алмаза в процессе роста можно обнаружить ростовые кольца, так называемую ростовую зональность. У дерева мы их видим, когда распилим, и у алмаза также после распиловки. У синтетических кристаллов такой зональности, как у природных, нет. Алмаз-матрешка – уникальный, единственный в мире. Каким бы сильным ни было наше желание узнать больше, мы все же хотели бы сохранить его в первозданном виде. Возможно, когда-то его распилят, чтобы изучить, но пока пусть это чудо природы остается для всех большой загадкой.
В чем секрет матрешки
Уникальный алмаз обнаружили в процессе сортировки специалисты Якутского предприятия по торговле алмазами (ЯПТА). Его передали в Научно-исследовательское геологическое предприятие (НИГП) АЛРОСА. Там его изучили комплексом методов, включая спектроскопию комбинационного рассеяния и инфракрасную спектроскопию, а также рентгеновскую микротомографию. По результатам исследования ученые выдвинули гипотезы о том, как сформировался кристалл. Первоначально склонялись к тому, что сперва появился внутренний алмаз, а внешний образовался во время последующих стадий роста.
«Самым интересным для нас было выяснить, каким образом между внутренним и внешним алмазами образовалось воздушное пространство. Первая версия: в процессе роста алмаз был захвачен мантийным минералом, поверх которого продолжил формироваться алмаз. Позже мантийный минерал был растворен в условиях земной поверхности. Вторая версия: в результате сверхбыстрого роста внутри алмаза образовалась прослойка из пористого поликристаллического алмазного вещества, которая впоследствии была растворена более агрессивными мантийными процессами. Благодаря наличию растворенной зоны один алмаз стал свободно перемещаться внутри другого по принципу матрешки, – рассказал Олег Ковальчук, заместитель директора НИГП АЛРОСА по инновационной работе. – Насколько нам известно, такие алмазы еще не встречались в истории мировой алмазодобычи. Это действительно уникальное творение природы, тем более что природа не любит пустоты. Обычно в таких случаях одни минералы замещаются другими без образования полости».
Обе эти версии предполагают, что внутренний алмаз старше внешнего. Однако сейчас ведущая гипотеза сотрудников НИГП – оба они образовались в одно время.
Мир гипотез
АЛРОСА решила отправить алмаз в США на исследование в Геммологический институт Америки (GIA). Мировое научное сообщество заинтересовалось необычайной находкой, как и международная пресса.
Майкл Форстер (Michael Forster), научный сотрудник экспериментальной петрологии, Университет Маккуори (Macquarie University), Австралия, предположил, что алмаз в алмазе когда-то содержал каплю солевого раствора, в котором сформировался минерал внутри алмаза. Эта жидкость затем могла легко вытечь через отверстие или трещину в большом камне. Некоторые эксперты предполагают, что пространство между алмазами раньше было наполнено минералами из мантии, такими как коричнево-зеленый оливин или темно-красный гранат. «Интересно представить, что за минерал мог служить прослойкой между внешним и внутренним алмазами», – отметил Форстер.
«Подобное природное явление – это не просто редко, это неслыханно. Я не встречал ничего похожего в мире природных минералов»
Уи Ван (Wuyi Wang), вице-президент по исследованиям и развитию GIA, в комментарии National Geographic говорит о том, что неясно, как и когда минералы между двумя кристаллами алмазов пропали, но они могли исчезнуть, когда алмазы были на пути к поверхности Земли. Расплавленная порода или кипящая жидкость могла войти в контакт с прослойкой между алмазами и разжижить мантийные минералы, заставив их вытечь.
Минералог Томас Стэйчел, Университет Альберты (University of Alberta), Канада, высказал альтернативную версию: трансформация могла произойти уже на поверхности Земли. Там вода могла оказать действие на прослойку, сначала сделав минералы менее крепкими и размягчив их, а затем, возможно, растворив. Также он предположил, что минералы между алмазами могли исчезнуть под действием химикатов уже во время доводки добытого алмазного концентрата.
«Я подумал: святые угодники, никогда не видел ничего подобного! Мы занимаемся поиском алмазов уже очень долго, а такой попался впервые»
Об уникальном алмазе в алмазе помимо National Geographic писали и другие иностранные издания, такие как Bloomberg, FOX News, The Sun, Daily Mail, а также российская пресса, среди которой «КоммерсантЪ», РБК и Maxim Online.