Изучение глубинных пород показало, что газовые флюиды играют главную роль при образовании алмазов в верхней мантии.
Мелтон и Джиардини (Melton and Giardini, 1974, 1975) получили довольно интересные данные по газовым включениям в кристаллах алмаза. Газовые компоненты, установленные в алмазах (Н2О, СО, СО2, О2, Н2, СН4, С2Н4, N2, C2H5OH, С3Н6 и Аг) привели этих авторов к заключению, что рост алмазов мог включать механизм газово-жидких реакций. Они предположили протекание следующих реакций.
С + О2 ←→ СО2 Н2 + СО2 ←→ Н2О + СО
Н2 + ½ O2 ←→ H2O 4Н2 + СО2 ←→ СН4 + 2Н2О
С + ½ O2 ←→ CO CH4 + СО ←→ Н2О + Н2 + С (алмаз).
С + 2Н2 ←→ СН4
Если допустить, что алмазы могут расти из газовой среды на имеющихся кристаллах-зародышах, то становится вполне объяснимым образование алмазов с оболочкой (coated diamonds). Действительно, алмазы этого типа представлены кристаллами различных разновидностей (как монокристаллы, так и поликристаллическими агрегатами), вокруг которых наросла алмазная оболочка специфической текстуры, содержащая многочисленные включения (которые могут быть преимущественно газовыми). Благодаря присутствию этих включений, оболочка является мутной, полупрозрачной или непрозрачной. Что же касается обычных разновидностей кристаллов алмаза, они образуются совместно с минералами глубинных пород, включения которых встречаются в этих алмазах. Выяснение процесса минераллообразования в верхней мантии и образование глубинных пород должно пролить больше света на образование в них кристаллов алмаза.
На основании данных, получаемых при изучении кристаллов алмаза, мы имели возможность придти к изложенным выше заключениям о месте кристаллизации алмазов и о различных эпигенетических процессах (пластическая деформация, окисление), которых проявлялись после образования алмазов и воздействовали на ид морфологию и свойства (эпигенетическая окраска, вызванная пластической деформацией и другие свойства, обусловленные дефектами, возникающими при пластической деформации).
Парагенезис алмазов вполне определенно указывает на то, что алмаз в кимберлитах является полигенным минералом с хорошо проявляющимся типоморфизмом, что иллюстрирует образование многих разновидностей кристаллов и поликристалллических агрегатов; каждая разновидность может быть связана со своим типом мантийных пород, образовавшихся в специфических условиях.
[1] Впервые стюарит (stewartite) был выведен Дж. Сэттоном (Sutton, 1928)
1 Естественно, что при создании кристалломорфогенетической классификации округлые и плоскогранные кристаллы должны выделяться в разные группы. Такая классификация была предложена, например, А.А. Кухаренко (1954), которым выделены формы роста, растворения, коррозии и регенерации.
[2] Более детально морфологические особенности форм роста и растворения различных разновидностей кристаллов описываются в главе V.
1 Материалы из коллекции Минералогического музея им. А.Е. Ферсмана АН СССР.
1 Этот вопрос рассматривается в главе X.
1 Линии скольжения, наблюдаемые на кристаллах алмаза, ранее большинством исследователей объяснялись как двойниковые швы полисинтетических двойников по плоскостям {111}. Этот вопрос подробно рассматривается при описании явления пластической деформации в кристаллах алмаза (гл. VI)
1 Ранее опубликована работа В. В. Ковальского и Н. В. Черского (Геология и геофизика, № 9, 1972), в которой сообщается, что значение ∆ 13C в исследованных ими окрашенных кристаллах алмаза из Якутии колеблется от —0,5 до —3,23%. Эти данные настолько отличаются от результатов большого числа анализов, выполненных различными исследователями, что без статистического подтверждения делать на их основе какие-либо выводы нам представляется пока преждевременным.
1 В последнее время система линий поглощения, обозначаемая N3 или 415, объясняется дефектом в структуре алмаза, образованным тремя атомами азота и вакансией (N3V), а не донорно-акцепторной парой азот+алюминий (N—A1).
1 Более полный список работ, опубликованных к началу XX в., в которых имеются описания кристаллов алмаза, приведен в исторической части монографии А. Е. Ферсмана и В. Гольдшмидта «Алмаз» (1911 г.). См. также А.Е.Ферсман (1955).
1 А. Е. Ф ер с м а н. Кристаллография алмаза, 1955.
1 Позднее было установлено, что для измерения округлых форм растворения рациональнее использовать фотогониометрию (Мокиевский, Шафрановский, 1955; Митрофанова, 1956).
1 Главнейшие формы: тригон-триоктаэдры {221}, {887}, {443}, {776}, {554}, {331}, {665} и тетрагон-триоктаэдры {112}, {223}, {335}, {334}.
1 Указанные авторы считают, что такие акцессорные пирамидки на гранях {111} образуются в процессе роста.
1 В литературе отмечалось, что имелся алмаз кроваво-красного цвета (Пыляев, 1896), однако нам такой окраски кристаллы алмаза не встречались ни разу, несмотря яа огромный, просмотренный материал; не описывались красные алмазы и другими исследователями. Очевидно, эта окраска алмаза исключительно редкая, если действительно описываемый Пыляевым камень являлся бриллиантом.
1 В последние годы система линий поглощения N3 или 415 объясняется дефектом в структуре алмаза, образованным тремя атомами азота и вакансией, а не акцепторно-донорной парой азот + алюминий [N—А1].
1 Указаны веса ограненных кристаллов в каратах. Следует учитывать, что при. огранке теряется ие менее 50% первоначального веса камня.
1 Подробные сведения о нахождении алмазов в зарубежных странах содержатся в ряде работ (Трофимов, 1947, 1963, 1967; Соболев, 1951; Ружицкий, Скульский, 1971 и др.)
1 В последние годы опубликованы работы (Melton, Giardini, 1974, 1975) об обнаружении газовых включений в кристаллах алмаза. Данные о составе газовых включений приводятся в гл. X при рассмотрении генезиса алмазов в кимберлитах.
1 Наиболее точно кривая плавления графита до 60 кбар была изучена Н. С. Фатеевой и Л. Ф. Верещагиным (1963, 1968).
1 W. G. Eversole. U. S. Patents N 3, 030. 187 and 3. 030. 188 1962.
назад