Kandungan
- Apakah Kawah Popigai?
- Bukti Haba dan Tekanan Besar
- Apa yang Berlaku di Titik Kesan?
- Apakah Jenis Berlian?
- Adakah Diamond ini akan dihantui?
- Lonsdaleite
- Rusia sebagai Pengeluar Berlian
Impak kumbang Popigai: Asteroid besar boleh memukul Bumi pada kelajuan 15 hingga 20 batu sesaat. Ini menghasilkan kesan yang cukup kuat untuk menguap batu, menggali kawah besar dan menjejaskan berjuta-juta ton ejak ke udara. Daya pada titik impak melebihi suhu dan tekanan yang diperlukan untuk menghasilkan berlian. Sekiranya karbon berada di dalam batu di sekeliling tapak kesan, pembentukan berlian mungkin.
Apakah Kawah Popigai?
Kira-kira 35 juta tahun yang lalu, asteroid kira-kira 5 hingga 8 kilometer diameter, yang bergerak pada kelajuan 15 hingga 20 kilometer sesaat, menyelar di kawasan yang kini dikenali sebagai Semenanjung Taymyr di utara Siberia, Rusia. Tenaga yang disampaikan oleh kesan hypervelocity ini cukup kuat untuk mencairkan ribuan kilometer padu batu dan menjejaskan berjuta-juta ton metrik ejecta tinggi ke udara. Sebahagian daripada ejak tersebut mendarat di benua lain.
Ledakan itu menghasilkan kawah berukuran 100 kilometer lebarnya dengan rasuk yang cacat sehingga 20 kilometer lebarnya. Kami kini mengetahui ciri ini sebagai "Popigai Crater" atau "Popigai Astroblem," kawah kesan ketujuh yang telah dikenal pasti di Bumi.
Bukti Haba dan Tekanan Besar
Hari ini, 35 juta tahun kemudian, penyelidik telah menemui beratus-ratus kilometer kubik tagamite (batu cair akibat kesan) di kawah. Mereka percaya bahawa pada asalnya kira-kira 1750 batu kubik batu cair, tetapi kira-kira separuh daripada itu meninggalkan kawah sebagai ejecta. Terdapat juga deposit suevite yang luas (breccia terbentuk daripada serpihan batu target) sehingga 600 meter tebal di tapak impak. Lapisan suevite meliputi kawasan sekitar 5000 kilometer padu.
Haba dan tekanan yang dihasilkan oleh kesan ini sangat melebihi apa yang diperlukan untuk pembentukan berlian pada titik impak. Impak hypervelocity objek sepanjang 5 kilometer akan menghasilkan tenaga yang meletus bersamaan dengan berjuta-juta senjata nuklear dan suhu lebih panas daripada permukaan matahari.
Kesan kawah popigai breccia: Spesimen 457.7 gram breccia besar dari kawah Popigai yang besar di utara Siberia. Perhatikan pelbagai warna, saiz, bentuk dan tekstur dalam jisim tunggal - hasil daripada kesan meteorit utama yang melemparkan jutaan tan batu ke udara. Kerana serpihan jatuh ke Bumi, batuan dari strata yang berbeza dicampurkan bersama. Berjuta-juta tahun panas dan tekanan memampatkan kepingan-kepingan yang pelbagai ke dalam jisim pepejal yang dikenali sebagai breccia impak. Gambar oleh Geoffrey Notkin, hak cipta Aerolite Meteorites.
Apa yang Berlaku di Titik Kesan?
Kesannya berlaku di mana batu bawah tanah grenit Archean-gnetin garnet melampaui kira-kira 1.5 kilometer penutup sedimen. Batu pada titik impak langsung menguap, dan kawah yang berketeban antara 8- hingga 10 kilometer diletupkan melalui penutup sedimen dan ke dalam gneiss yang mendasarinya.
Keamatan haba dan tekanan menurun dengan jarak dari titik impak. Pada jarak kira-kira 12 kilometer dari sudut impak, keadaan mungkin terlalu teruk untuk pembentukan dan survival berlian.
Berlian yang didapati hari ini mungkin terbentuk di zon batu nipis yang terletak kira-kira 12 hingga 13 kilometer dari sudut impak. Ini menghasilkan cangkerang batu berlian berlian kira-kira 1 hingga 2 kilometer tebal dalam bentuk hemisfera di sekitar titik impak. Di zon ini, grafit grafit dalam archean graphite-garnet gneiss langsung ditukar menjadi berlian. Para penyelidik menganggarkan bahawa batu berlian berlian ini mempunyai kelantangan kira-kira 1600 kilometer padu dan mengandungi berlian yang lebih banyak daripada semua deposit yang diketahui di Bumi.
Imej satelit Kawah Popigai: Imej Satelit Kawah Impak Popigai, di utara Bulatan Artik di Siberia, Rusia. Kawahnya tidak kelihatan kerana ia telah dikaburkan oleh ejecta dan 35 juta tahun hakisan. Imej oleh NASA. Memperbesar imej.
Apakah Jenis Berlian?
Dalam kesan Popigai, syarat-syarat yang diperlukan untuk membentuk berlian hadir hanya dengan segera masa. Pembentukan flash ini mengubah grafit grafit dalam archean graphite-garnet gneiss menjadi berlian. Banyak berlian yang dihasilkan adalah batu polikristalin kecil yang kira-kira saiz dan bentuk yang sama seperti serpihan grafit di gneiss. Kebanyakannya adalah batu kecil di bawah saiz 2.0 milimeter yang mungkin sesuai untuk menghasilkan pengisar berlian. Kerana berlian ini terbentuk dalam kilat panas dan tekanan, tidak ada masa yang mencukupi untuk batu-batu besar, kristal tunggal yang jelas dan bersih untuk berkembang. Atas sebab itu, Popigai tidak mungkin menjadi tapak operasi perlombongan batu berlian.
Adakah Diamond ini akan dihantui?
Berlian di bawah Kawah Popigai mungkin bukan sasaran perlombongan utama. Hari ini, sebahagian besar berlian industri dunia adalah batu sintetik. Bagi tahun kalendar 2010, Kajian Geologi A.S. melaporkan:
"Berlian semulajadi menyumbang kira-kira 1.4% daripada semua berlian industri yang digunakan, sementara berlian sintetik menyumbang kepada bakinya."Kecekapan dan kos menghasilkan berlian sintetik telah bertambah baik sejak beberapa dekad yang lalu. Ia kini lebih murah untuk "membuat berlian industri" daripada mengutip mereka. Pada tahun 2010 pengeluaran dunia berlian sintetik sintetik adalah kira-kira 4.38 bilion karat bernilai antara $ 1.65 bilion dan $ 2.50 bilion. Ini adalah harga purata kira-kira 50 sen per karat atau kurang. Syarikat-syarikat Cina menghasilkan lebih dari 90% daripada berlian sintetik dunia.
Kawah Popigai berada di lokasi terpencil di atas Arctic Circle, dalam persekitaran yang sukar, tanpa infrastruktur dan tiada sumber pekerja dan sokongan tempatan. Untuk deposit yang akan dilombong berlian mesti: 1) cukup besar untuk pulih dan digunakan dalam industri; 2) mempunyai sifat fizikal yang berguna untuk industri; dan, 3) hadir dalam kepekatan yang cukup tinggi untuk dilombong dari segi ekonomi. Orang Rusia tidak mengeluarkan apa-apa maklumat untuk mengesahkan bahawa deposit itu boleh didapatkan.
Lonsdaleite
Jumlah kecil lonsdaleit dilaporkan hadir di dalam batu berlian berlian dari kawah Popigai. Lonsdaleite adalah mineral karbon jarang dengan struktur kristal heksagon yang telah dikaitkan dengan berlian dalam meteorit dan pada struktur impak. Seperti berlian, ia adalah mineral yang terbentuk di bawah keadaan suhu dan tekanan yang sangat tinggi. Ia sering disebut sebagai "berlian heksagonal."
Sesetengah spesimen lonsdaleite sintetik telah dilaporkan mempunyai ciri ketahanan yang melebihi berlian. Ciri-ciri ini tidak dilaporkan dalam spesimen semulajadi atau dalam spesimen yang dikumpulkan dari Kawah Popigai.
Rusia sebagai Pengeluar Berlian
Rusia mempunyai kepakaran yang ketara dalam perlombongan berlian, pengeluaran berlian sintetik, dan penggunaan berlian sebagai bahan perindustrian. Alrosa, syarikat perlombongan berlian milik Rusia, menghasilkan berlian semula jadi daripada mana-mana syarikat lain di dunia dan merupakan pengeluar utama berlian lab. Rusia sebagai negara menghasilkan lebih banyak berlian batu permata daripada mana-mana negara selain Botswana. Mereka telah berlian perlombongan dan menghasilkannya dalam makmal untuk masa yang lama. Jika Popigai adalah bonanza kewangan untuk apa-apa sebab, mereka mungkin telah melombakannya lama dahulu.