Кимберлитовые трубки
Недавно наткнулся на документальный фильм об алмазах. Вспомнил, что их находят в природных структурах, называемых кимберлитовыми трубками (далее КТ). Стало интересно понять, а почему только в них? Что это ещё за такие фабрики алмазов?
Кимберлитовая трубка
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
... вертикальное или близкое к вертикальному геологическое тело, образовавшееся при прорыве газов сквозь земную кору. Кимберлитовая трубка заполнена кимберлитом. Геологическая структура и сопутствующие горные породы названы по имени города Кимберли в Южной Африке...
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Вроде бы ничего необычного и примерно такой объём информации о КТ получаем мы в школе.
Читаем дальше.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Несмотря на многолетние исследования коренных месторождений алмазов до сих пор существуют загадки, связанные с особенностями их происхождения и существования. Вот главные из них: почему кимберлитовые трубки расположены только на древних щитах и платформах - самых устойчивых и стабильных блоках земной коры? Какие чудовищные силы могли заставить тяжелые породы мантии Земли, казалось бы, вопреки закону Архимеда, рвануться вверх и пробить слой толщиной в десятки километров более легких пород - базальтов, гранитов, осадочных? И почему кимберлитовые трубки "прокалывают" именно мощную 40-километровую земную кору платформ, а не гораздо более тонкую 10-километровую кору океанического дна или переходной зоны - на границе континентов с океанами - где на глубинных разломах расположились сотни дымящихся вулканов и лава свободно изливается на поверхность? Ответа на эти вопросы у геологов нет.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
А вот теперь становится интереснее.
Оказывается КТ образуются не в зонах субдукции, где и есть только источники, прорывающихся сквозь земную кору (далее ЗК), газов (ведь именно подземные газы, по мнению горе-учёных, становятся причиной образования КТ), а в глубине литосферных плит (далее ЛП), далеко от тех мест, где они по идее должны образовываться?
Те, кто внимательно читал статью "Движение литосферных плит", а следовательно имеет представление о тектонических процессах в ЗК, тот знает, что в мантии нет газов. Газообразование внутри ЗК происходит при распаде органики. Поскольку органика - это продукт деятельности живых организмов, а живые организмы обитают на поверхности ЗК, то и продукты их деятельности откладываются в её верхнем, осадочном слое (далее ОС). Газообразные продукты распада, образуются не глубже 10 км от поверхности и, в соответствии с законами физики, устремляются вверх, вытесняемые другими более тяжёлыми веществами ЗК.
Таким образом, газы ни как не могут попасть в мантийный расплав. Но давайте на минуточку предположим, что это не так и некий газ каким-то фантастическим образом забрался под ЗК. Затем ему захотелось по какой-то, также фантастической, причине покинуть мантию и выйти на поверхность.
Как же он это будет делать?
По мнению горе-учёных очень просто: он пробурит в многокилометровой гранитной плите, и в лежащих на ней километрах осадочных пород (в общей сложности каких-то 30-40 км - пустяки), идеально круглое отверстие диаметром примерно полкилометра.
Фантастика!!!
Интересно, каким это образом газы просверлят дыру в ЗК ни как не затронув соседние слои? Видимо горе-учёным не известен закон физики, согласно которому давление в газах распространяется по всему занимаемому ими объему равномерно. В соответствии с этим законом газ может выйти за пределы ЗК либо через уже готовое проделанное кем-то отверстие, как в газовом баллоне, либо выйти за пределы занимаемой им ёмкости взрывообразно, проделав дыру в ЗК размером в несколько сотен километров.
В первом случае ни какой КТ не было бы, поскольку газ просто стравился бы через отверстие, оставив дыру в ЗК. Во втором случае тем более ни о какой КТ не могло быть речи, как и о довольно большом куске ЗК.
В общем, такая довольно идиотская гипотеза образования КТ могла возникнуть только на базе полнейшего непонимания горе-учёными тектонических процессов, а так же для обоснования ещё одной не менее идиотской гипотезы о том, что алмазы образуются в мантии и уже потом неизвестно откуда взявшиеся подземные газы выносят их к поверхности ЗК.
Мысль горе-учёных, придумавших подобную дичь, примитивна до безобразия.
Для образования алмазов нужно высокое (примерно 10 тыс. атм.) давление и температура порядка 3700-4000 град. Такие условия на Земле есть только в мантии, значит в мантии они и образуются. А поскольку алмазы находят в верхних слоях ЗК, то они туда должны как-то попасть, вот горе-учёные и придумали фантазию, про волшебные газы, выносящие на поверхность алмазы. При этом горе-учёные не объясняют почему алмазы не выносит в зонах субдукции, почему газы из мантии не выходят там, где им выходить проще.
Алмазы - имеют кристаллическую структуру. Кристаллизация в расплавах происходит в спокойной среде, в процессе остывания. Мантия - это среда находящаяся в постоянном процессе конвекции, и магнитное поле Земли является тому доказательством (см. "Почему Земля вращается"). Алмазы не образуются в бурлящем расплаве по той простой причине, что центры кристаллизации не смогут находиться в условиях стабильного температурного режима, т.е. будут постоянно перемещаться из зоны кристаллизации в зону плавления.
Следовательно, алмазы образуются внутри КТ, в процессе их (КТ) остывания. А тот факт, что алмазы выходят на поверхность ЗК объясняется элементарной эрозией, уносом поверхностного слоя ЗК. Таким образом из нижних слоёв ЗК выходят на поверхность большинство полезных ископаемых.
Чудесно! Мы опровергли, пустили по ветру, детскую фантазию горе-учёных, но не ответили на вопрос: а как же образуются КТ?
Сразу отметём глупости на тему связи КТ с мантией. Если бы такая связь была, то расплав КТ (вещество КТ когда-то находилось в расплавленном состоянии, иначе в нём не образовались бы алмазы), в соответствии с законом сообщающихся сосудов, опустился бы в мантию.
Возникает вопрос: если КТ не связана с мантией, то откуда в ней бралась энергия, расплавлявшая вещество? Что бы не повторяться отсылаю читателя к статье "Йеллоустон".
Не нужно быть семи пядей во лбу и обладать зрением орла, что бы увидеть явное сходство йеллоустонского образования (я не называю его вулканом по причинам, изложенным в вышеназванной статье) и КТ.
Таким образом КТ - это в далёком прошлом явления йеллоустонского типа, застывшие в результате периодических проскальзываний ЗК относительно жидкого тела Земли (см. "Движение литосферных плит (часть 4-я)") и оказавшиеся, в результате таких проскальзываний, в её приполярных районах.
Это, кстати, является ещё одним доказательством отсутствия связи КТ с мантией, потому, что если бы такая связь была, то КТ не застыли бы.
Итак КТ - это бывший Йеллоустон, а Йеллоустон - это будущая КТ. В настоящее время по всему миру известно более 1500 КТ, и только в 8-10 % из них находят алмазы. Это не значит конечно же, что в остальных 90-92% алмазов нет. Нужно понимать, что все КТ разного возраста и находятся на разной стадии эрозии. А поскольку алмазы кристаллизуются не вдоль всего тела КТ, а на достаточно большой глубине от поверхности, то совершенно очевидно, что наиболее молодые, а значит меньше всего разрушенные, КТ не содержат в своей верхней части алмазов.
А самые молодые КТ вообще невозможно обнаружить. Объясняю почему.
Дело в том, что верхний слой только что образованной КТ (несколько сот метров от поверхности) не содержит кимберлитовой породы, потому, что она не была расплавлена. Подобно тому, как верхний слой пород на поверхности современного Йеллоустона имеет совершенно иной химический состав, нежели расплавленная магма под ним.
Точно так же и покрытие КТ. И пока эрозия не уничтожит это покрытие, кимберлит не выйдет на поверхность, а КТ не будет обнаружена геологами.
Переходим к следующей загадке КТ.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Следующей загадкой является удивительная форма кимберлитовой трубки. На самом деле она вовсе не похожа на трубу, а скорее - на бокал для шампанского: огромный конус на тонкой ножке, которая уходит в глубину.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Напоминаю, что Йеллоустон - это образование не естественного происхождения, а дело рук человеческой цивилизации. Не нашей конечно же, а предыдущей, или ещё более ранней. Очевидно, что и все прочие 1500 найденных КТ тоже не сами собой возникли, а являются следами деятельности тысяч человеческих цивилизаций предшествовавших нашей (см. "Как же устроена жизнь на Земле").
Примерную схему создания такого явления как Йеллоустон я набросал в статье "Жизнь на Марсе, Луне и Венере".
Для создания зоны расплава робот уходит под землю на несколько км. Проходит ОС и погружается в слой гранита (далее ГС). Та самая "ножка бокала для шампанского" (диаметром 500 м) проходит в ГС. В связи с тем, что гранит - это материал имеющий самую высокую, после чистых металлов, теплопроводность, поток расплава, проходя через ГС, теряет относительно большое количество энергии, поэтому он не расширяется. Расширение потока магмы начинается в ОС, так как теплопроводность ОС значительно меньше, чем ГС. Причём чем выше к поверхности, тем теплопроводность растёт, поэтому и стенки КТ расходятся подобно стенкам бокала для шампанского.
Материал КТ (кимберлит) не соответствует, по химическому составу, породам, внутри которых они проходят по той простой причине, что кимберлит - это сплав всех веществ сквозь которые проходит КТ.
И наконец третья загадка КТ.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Третья загадка касается необыкновенной формы минералов в таких породах. Все минералы, которые кристаллизируются в условиях расплавленной магмы, образуют четко ограненные кристаллы. Примерами могут послужить апатит, циркон, оливин, гранат, ильменит. Они широко распространены в кимберлитах, но при этом не имеют кристаллических граней, а напоминают речную гальку. Все попытки геологов найти ответ на эту загадку ни к чему не привели. Вместе с тем алмазы, находящиеся рядом с упомянутыми минералами, имеют идеальную форму октаэдров, которые характерны острыми ребрами.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Итак загадка состоит в том, что кристаллы алмаза внутри КТ имеют идеальную форму с чёткими гранями, а все прочие минералы округлую.
Для того, что бы разгадать эту "сложнейшую" загадку достаточно поинтересоваться температурами плавления вышеназванных веществ. Оказывается температура плавления алмаза - 3700-4000 град., а всех прочих минералов значительно меньшая - от 1500 до 2500 град. Таким образом кристаллизация алмаза происходит в условиях жидкой среды, не препятствующей росту кристаллов. А все прочие минералы кристаллизуются в отвердевающей среде, мешающей образованию ровных граней.
Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, почему алмазы образуются только в КТ и не образуются в, имеющих с ними много общего, зонах субдукции. Материал, питающий зоны субдукции, биогенные океанические отложения. В образовании же вещества КТ участвуют осадочные породы континентального происхождения, в которых органика составляет гораздо меньшую долю.
В этой связи, процессы в зонах субдукции идут с образованием большого количества газообразных продуктов, которые постоянно выводят расплавленное вещество активной зоны на поверхность, поэтому процессы внутри зон субдукции отличаются от тех, что создаются в КТ гораздо меньшей температурой (менее 1200 град.) и давлением, недостаточными для образования алмазов.
Кимберлитовая трубка
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
... вертикальное или близкое к вертикальному геологическое тело, образовавшееся при прорыве газов сквозь земную кору. Кимберлитовая трубка заполнена кимберлитом. Геологическая структура и сопутствующие горные породы названы по имени города Кимберли в Южной Африке...
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Вроде бы ничего необычного и примерно такой объём информации о КТ получаем мы в школе.
Читаем дальше.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Несмотря на многолетние исследования коренных месторождений алмазов до сих пор существуют загадки, связанные с особенностями их происхождения и существования. Вот главные из них: почему кимберлитовые трубки расположены только на древних щитах и платформах - самых устойчивых и стабильных блоках земной коры? Какие чудовищные силы могли заставить тяжелые породы мантии Земли, казалось бы, вопреки закону Архимеда, рвануться вверх и пробить слой толщиной в десятки километров более легких пород - базальтов, гранитов, осадочных? И почему кимберлитовые трубки "прокалывают" именно мощную 40-километровую земную кору платформ, а не гораздо более тонкую 10-километровую кору океанического дна или переходной зоны - на границе континентов с океанами - где на глубинных разломах расположились сотни дымящихся вулканов и лава свободно изливается на поверхность? Ответа на эти вопросы у геологов нет.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
А вот теперь становится интереснее.
Оказывается КТ образуются не в зонах субдукции, где и есть только источники, прорывающихся сквозь земную кору (далее ЗК), газов (ведь именно подземные газы, по мнению горе-учёных, становятся причиной образования КТ), а в глубине литосферных плит (далее ЛП), далеко от тех мест, где они по идее должны образовываться?
Те, кто внимательно читал статью "Движение литосферных плит", а следовательно имеет представление о тектонических процессах в ЗК, тот знает, что в мантии нет газов. Газообразование внутри ЗК происходит при распаде органики. Поскольку органика - это продукт деятельности живых организмов, а живые организмы обитают на поверхности ЗК, то и продукты их деятельности откладываются в её верхнем, осадочном слое (далее ОС). Газообразные продукты распада, образуются не глубже 10 км от поверхности и, в соответствии с законами физики, устремляются вверх, вытесняемые другими более тяжёлыми веществами ЗК.
Таким образом, газы ни как не могут попасть в мантийный расплав. Но давайте на минуточку предположим, что это не так и некий газ каким-то фантастическим образом забрался под ЗК. Затем ему захотелось по какой-то, также фантастической, причине покинуть мантию и выйти на поверхность.
Как же он это будет делать?
По мнению горе-учёных очень просто: он пробурит в многокилометровой гранитной плите, и в лежащих на ней километрах осадочных пород (в общей сложности каких-то 30-40 км - пустяки), идеально круглое отверстие диаметром примерно полкилометра.
Фантастика!!!
Интересно, каким это образом газы просверлят дыру в ЗК ни как не затронув соседние слои? Видимо горе-учёным не известен закон физики, согласно которому давление в газах распространяется по всему занимаемому ими объему равномерно. В соответствии с этим законом газ может выйти за пределы ЗК либо через уже готовое проделанное кем-то отверстие, как в газовом баллоне, либо выйти за пределы занимаемой им ёмкости взрывообразно, проделав дыру в ЗК размером в несколько сотен километров.
В первом случае ни какой КТ не было бы, поскольку газ просто стравился бы через отверстие, оставив дыру в ЗК. Во втором случае тем более ни о какой КТ не могло быть речи, как и о довольно большом куске ЗК.
В общем, такая довольно идиотская гипотеза образования КТ могла возникнуть только на базе полнейшего непонимания горе-учёными тектонических процессов, а так же для обоснования ещё одной не менее идиотской гипотезы о том, что алмазы образуются в мантии и уже потом неизвестно откуда взявшиеся подземные газы выносят их к поверхности ЗК.
Мысль горе-учёных, придумавших подобную дичь, примитивна до безобразия.
Для образования алмазов нужно высокое (примерно 10 тыс. атм.) давление и температура порядка 3700-4000 град. Такие условия на Земле есть только в мантии, значит в мантии они и образуются. А поскольку алмазы находят в верхних слоях ЗК, то они туда должны как-то попасть, вот горе-учёные и придумали фантазию, про волшебные газы, выносящие на поверхность алмазы. При этом горе-учёные не объясняют почему алмазы не выносит в зонах субдукции, почему газы из мантии не выходят там, где им выходить проще.
Алмазы - имеют кристаллическую структуру. Кристаллизация в расплавах происходит в спокойной среде, в процессе остывания. Мантия - это среда находящаяся в постоянном процессе конвекции, и магнитное поле Земли является тому доказательством (см. "Почему Земля вращается"). Алмазы не образуются в бурлящем расплаве по той простой причине, что центры кристаллизации не смогут находиться в условиях стабильного температурного режима, т.е. будут постоянно перемещаться из зоны кристаллизации в зону плавления.
Следовательно, алмазы образуются внутри КТ, в процессе их (КТ) остывания. А тот факт, что алмазы выходят на поверхность ЗК объясняется элементарной эрозией, уносом поверхностного слоя ЗК. Таким образом из нижних слоёв ЗК выходят на поверхность большинство полезных ископаемых.
Чудесно! Мы опровергли, пустили по ветру, детскую фантазию горе-учёных, но не ответили на вопрос: а как же образуются КТ?
Сразу отметём глупости на тему связи КТ с мантией. Если бы такая связь была, то расплав КТ (вещество КТ когда-то находилось в расплавленном состоянии, иначе в нём не образовались бы алмазы), в соответствии с законом сообщающихся сосудов, опустился бы в мантию.
Возникает вопрос: если КТ не связана с мантией, то откуда в ней бралась энергия, расплавлявшая вещество? Что бы не повторяться отсылаю читателя к статье "Йеллоустон".
Не нужно быть семи пядей во лбу и обладать зрением орла, что бы увидеть явное сходство йеллоустонского образования (я не называю его вулканом по причинам, изложенным в вышеназванной статье) и КТ.
Таким образом КТ - это в далёком прошлом явления йеллоустонского типа, застывшие в результате периодических проскальзываний ЗК относительно жидкого тела Земли (см. "Движение литосферных плит (часть 4-я)") и оказавшиеся, в результате таких проскальзываний, в её приполярных районах.
Это, кстати, является ещё одним доказательством отсутствия связи КТ с мантией, потому, что если бы такая связь была, то КТ не застыли бы.
Итак КТ - это бывший Йеллоустон, а Йеллоустон - это будущая КТ. В настоящее время по всему миру известно более 1500 КТ, и только в 8-10 % из них находят алмазы. Это не значит конечно же, что в остальных 90-92% алмазов нет. Нужно понимать, что все КТ разного возраста и находятся на разной стадии эрозии. А поскольку алмазы кристаллизуются не вдоль всего тела КТ, а на достаточно большой глубине от поверхности, то совершенно очевидно, что наиболее молодые, а значит меньше всего разрушенные, КТ не содержат в своей верхней части алмазов.
А самые молодые КТ вообще невозможно обнаружить. Объясняю почему.
Дело в том, что верхний слой только что образованной КТ (несколько сот метров от поверхности) не содержит кимберлитовой породы, потому, что она не была расплавлена. Подобно тому, как верхний слой пород на поверхности современного Йеллоустона имеет совершенно иной химический состав, нежели расплавленная магма под ним.
Точно так же и покрытие КТ. И пока эрозия не уничтожит это покрытие, кимберлит не выйдет на поверхность, а КТ не будет обнаружена геологами.
Переходим к следующей загадке КТ.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Следующей загадкой является удивительная форма кимберлитовой трубки. На самом деле она вовсе не похожа на трубу, а скорее - на бокал для шампанского: огромный конус на тонкой ножке, которая уходит в глубину.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Напоминаю, что Йеллоустон - это образование не естественного происхождения, а дело рук человеческой цивилизации. Не нашей конечно же, а предыдущей, или ещё более ранней. Очевидно, что и все прочие 1500 найденных КТ тоже не сами собой возникли, а являются следами деятельности тысяч человеческих цивилизаций предшествовавших нашей (см. "Как же устроена жизнь на Земле").
Примерную схему создания такого явления как Йеллоустон я набросал в статье "Жизнь на Марсе, Луне и Венере".
Для создания зоны расплава робот уходит под землю на несколько км. Проходит ОС и погружается в слой гранита (далее ГС). Та самая "ножка бокала для шампанского" (диаметром 500 м) проходит в ГС. В связи с тем, что гранит - это материал имеющий самую высокую, после чистых металлов, теплопроводность, поток расплава, проходя через ГС, теряет относительно большое количество энергии, поэтому он не расширяется. Расширение потока магмы начинается в ОС, так как теплопроводность ОС значительно меньше, чем ГС. Причём чем выше к поверхности, тем теплопроводность растёт, поэтому и стенки КТ расходятся подобно стенкам бокала для шампанского.
Материал КТ (кимберлит) не соответствует, по химическому составу, породам, внутри которых они проходят по той простой причине, что кимберлит - это сплав всех веществ сквозь которые проходит КТ.
И наконец третья загадка КТ.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Третья загадка касается необыкновенной формы минералов в таких породах. Все минералы, которые кристаллизируются в условиях расплавленной магмы, образуют четко ограненные кристаллы. Примерами могут послужить апатит, циркон, оливин, гранат, ильменит. Они широко распространены в кимберлитах, но при этом не имеют кристаллических граней, а напоминают речную гальку. Все попытки геологов найти ответ на эту загадку ни к чему не привели. Вместе с тем алмазы, находящиеся рядом с упомянутыми минералами, имеют идеальную форму октаэдров, которые характерны острыми ребрами.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Итак загадка состоит в том, что кристаллы алмаза внутри КТ имеют идеальную форму с чёткими гранями, а все прочие минералы округлую.
Для того, что бы разгадать эту "сложнейшую" загадку достаточно поинтересоваться температурами плавления вышеназванных веществ. Оказывается температура плавления алмаза - 3700-4000 град., а всех прочих минералов значительно меньшая - от 1500 до 2500 град. Таким образом кристаллизация алмаза происходит в условиях жидкой среды, не препятствующей росту кристаллов. А все прочие минералы кристаллизуются в отвердевающей среде, мешающей образованию ровных граней.
Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, почему алмазы образуются только в КТ и не образуются в, имеющих с ними много общего, зонах субдукции. Материал, питающий зоны субдукции, биогенные океанические отложения. В образовании же вещества КТ участвуют осадочные породы континентального происхождения, в которых органика составляет гораздо меньшую долю.
В этой связи, процессы в зонах субдукции идут с образованием большого количества газообразных продуктов, которые постоянно выводят расплавленное вещество активной зоны на поверхность, поэтому процессы внутри зон субдукции отличаются от тех, что создаются в КТ гораздо меньшей температурой (менее 1200 град.) и давлением, недостаточными для образования алмазов.