地球超级解体时钻石如喷泉般喷出现在这些钻石都去哪了
来源:杏彩体育官网入口 作者:杏彩体育官网入口网址 发布时间:2024-09-08 10:35:34 点击数:1
8600万年前,在白垩纪的黄昏时分,在现在南非的一个火山裂口缝中隆隆作响。在地表之下,数百公里深的岩浆就像高速公路上的一辆汽车一样迅速地向上喷发,挟裹着大量岩石和矿物,以反向“雪崩”的方式被带向地表。
1869年,一位牧羊人在南非金伯利小镇附近的河岸上,发现了一块巨大而闪闪发光的岩石,后来鉴定这块石头是一块巨大的钻石,最终被称为非洲之星。此后,钻石发现地所在的白色山丘被人们所重视,最终成为金伯利矿场,这不但是南非而且在全球现在都是“钻石热”的中心,也成为地球上有史以来人工挖掘出来的最大的矿洞。
钻石的形成过程是一个神奇且复杂的地质过程,涉及地球深部的极端高温高压环境以及长时间的化学反应。
首先,钻石的原料是地球地幔深处的碳元素。这些碳元素可能来源于地球诞生初期,或者是通过地壳板块的运动和岩浆活动将地表的碳带到地幔中。这些碳元素在地球内部深处,一般在深度140~190公里之间,温度超过1300摄氏度,压力超过7.0兆帕的条件下,开始发生化学反应。
在高温高压的环境下,碳元素开始形成晶体结构。这个过程可能持续数百万年,且只有极少数的碳元素能够形成钻石。这些晶体在初始晶核的基础上,通过不断向外面增长,形成越来越大的晶体。温度和压力条件越高,晶体质量越高,大小也越大。
随着地球内部地壳板块的变动和岩浆喷发,一些含钻石的岩浆会从地壳上升到地表,这个过程可能发生在几亿年前至几千万年前。然而,在大多数情况下,天然钻石会被困在地球深处,只能通过人工钻探或者地质变动等原因被带到地表。
金伯利岩是一种少见的不含长石的偏碱性超基性浅层至超浅层岩,具有斑状结构和(或)角砾状构造。这种岩石最初在南非的金伯利(Kimberley)被发现,因此得名,旧称角砾云母橄榄岩。金伯利岩的形成需要极端的高压和高温条件,一般发生在地球深部的上地幔或下地壳中。在这种环境下,碳质物质和岩浆相互作用,通过化学反应和结晶过程形成钻石和金伯利岩。
金伯利岩的形成和喷涌至地表的过程相当复杂。首先,金伯利岩浆在地球深处形成并上升。当其上升到距地表约0.5公里左右的位置时,与地下水相互作用,形成一个蒸汽-液体-固体的液化系统。这个系统促使压力增大,导致岩浆与水体发生连续或间歇性的爆发。
随着岩浆不断上侵并与地下水混合,形成高温高压水蒸气爆发。这个过程可能包括隐爆现象,只有当水蒸气岩浆爆发造成上顶围岩破碎,地下水向下移,这样的反复爆发才能使火山道不断加深。最终,金伯利岩岩浆突破地表,形成一个具有三个相的完整金伯利岩管,“爆破”深度约在地下2~2.5公里处。
金伯利岩的矿物成分十分复杂,包括原生矿物如橄榄石、镁铝榴石、铬透辉石和金刚石等,也可能包含来自上地幔、地壳深处其他岩石和围岩的捕虏体中的矿物,以及金伯利岩蚀变产生的矿物,如蛇纹石和碳酸盐等。金伯利岩的颜色多呈深色,以绿色居多,且多呈爆破岩筒、火山颈,或成为岩墙、岩脉等形态。
由于金伯利岩中钻石的含量丰富,使其成为一种重要的宝石资源。不过,金伯利岩的分布并不广泛,主要存在于稳定地区的深断裂带中。
几千万年前从地球深处喷涌而出的金伯利岩,现在大部分仍然存在于地球的地壳中,特别是在它们最初喷涌而出的地区。这些岩石在地质历史中可能经历了各种地壳运动和变形,但它们仍然保留在地下,成为地球的一部分。
一些金伯利岩可能会因为地壳运动被抬升到地表或近地表的位置,成为可见的岩石露头或山体。这些露头可能出现在山脉、丘陵、平原等各种地形中,具体取决于当地的地质条件和地壳运动历史。
此外,由于金伯利岩中含有丰富的钻石和其他矿物资源,因此它们也是人类开采和勘探的重要目标。在一些地区,人们通过钻探和采矿等方式来开采金伯利岩中的钻石和其他宝石资源。这些开采活动可能会导致金伯利岩被带到地表并被加工利用。
然而,值得注意的是,金伯利岩的分布范围相对有限,只在地球的某些特定区域存在。这些区域通常与地壳构造运动的稳定地区有关,主要集中在非洲、澳大利亚、加拿大、俄罗斯等地区。
在非洲,南非、博茨瓦纳、安哥拉等地是金伯利岩的主要产地,这些地区的金伯利岩储量丰富,因此被誉为“钻石之国”。
在我国,金伯利岩也有分布。例如,山东省蒙阴县和辽宁省瓦房店市都有金伯利岩的产出。特别是辽宁省瓦房店市的金伯利岩,已被采集为岩石标本用于科学研究。最近在内蒙古白云鄂博地区首次发现了金伯利岩,这一发现进一步扩展了金伯利岩在全球的分布范围。
因此,尽管钻石的前身-金伯利岩在地质历史中曾经广泛分布并喷涌而出,但现在大部分仍然隐藏在地下,等待人类的探索和发现。返回搜狐,查看更多
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