เนื้อหา
- ปล่อง Popigai คืออะไร
- หลักฐานความร้อนและแรงดันมหาศาล
- เกิดอะไรขึ้นที่จุดปะทะ
- เพชรชนิดใด
- เพชรเหล่านี้จะถูกขุดหรือไม่
- Lonsdaleite
- รัสเซียในฐานะผู้ผลิตเพชร
Popigai Crater Impact: ดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่สามารถโจมตีโลกด้วยความเร็ว 15 ถึง 20 ไมล์ต่อวินาที สิ่งนี้ก่อให้เกิดผลกระทบที่มีพลังมากพอที่จะทำให้ไอกลายเป็นหินขุดหลุมขนาดใหญ่และระเบิดอีเจ็ทหลายล้านตันขึ้นสู่อากาศ แรงที่จุดกระแทกเกินอุณหภูมิและความดันที่ต้องการในการผลิตเพชร หากมีคาร์บอนอยู่ในหินโดยรอบบริเวณที่เกิดการกระแทกการก่อตัวของเพชรก็เป็นไปได้
ปล่อง Popigai คืออะไร
ประมาณ 35 ล้านปีก่อนดาวเคราะห์น้อยมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 5 ถึง 8 กิโลเมตรเดินทางด้วยความเร็วประมาณ 15 ถึง 20 กิโลเมตรต่อวินาทีกระแทกเข้ากับพื้นที่ที่ปัจจุบันเป็นที่รู้จักในฐานะคาบสมุทรเทย์มีร์ทางตอนเหนือของไซบีเรียรัสเซีย พลังงานที่ถูกส่งมาจากการชนด้วยความเร็วต่ำนี้มีพลังมากพอที่จะหลอมละลายหินหลายพันลูกบาศก์กิโลเมตรในทันทีและระเบิดอีเจ็นกาพุ่งสูงขึ้นไปหลายล้านตันในอากาศ การตกกระทบบางส่วนนั้นลงสู่ทวีปอื่น
การระเบิดครั้งนี้ก่อให้เกิดหลุมอุกกาบาตที่มีความกว้าง 100 กิโลเมตรโดยมีขอบของหินที่มีรูปร่างผิดรูปยาวถึง 20 กิโลเมตร ตอนนี้เรารู้ว่าคุณสมบัตินี้เป็น "Popigai Crater" หรือ "Popigai Astroblem" ซึ่งเป็นหลุมอุกกาบาตที่ใหญ่เป็นอันดับเจ็ดที่ถูกระบุบนโลก
หลักฐานความร้อนและแรงดันมหาศาล
วันนี้ 35 ล้านปีต่อมานักวิจัยพบว่า tagamite หลายร้อยลูกบาศก์กิโลเมตร (หินละลายเนื่องจากผลกระทบ) ในปล่องภูเขาไฟ พวกเขาเชื่อว่าในขั้นต้นประมาณ 1,750 ลูกบาศก์กิโลเมตรของหินถูกละลาย แต่ประมาณครึ่งหนึ่งของที่เหลือออกจากปล่องเป็น ejecta นอกจากนี้ยังมีแหล่งสะสมของ suevite มากมาย (breccia ที่เกิดจากเศษหินเป้าหมาย) สูงถึง 600 เมตรที่บริเวณปะทะ ชั้นของ suevite ครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 5,000 ลูกบาศก์กิโลเมตร
ความร้อนและแรงดันที่เกิดจากแรงกระแทกนี้มีมากเกินกว่าที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของเพชรที่จุดปะทะ ผลกระทบจากสภาวะ hypervelocity ของวัตถุที่มีความกว้าง 5 กิโลเมตรจะทำให้เกิดการระเบิดของพลังงานเทียบเท่ากับอาวุธนิวเคลียร์และอุณหภูมิที่ร้อนกว่าพื้นผิวดวงอาทิตย์นับล้าน
Popigai crater ส่งผลกระทบต่อ breccia: ตัวอย่างของ Breccia ขนาดใหญ่ 457.7 กรัมจากปล่องภูเขาไฟ Popigai ขนาดใหญ่ทางตอนเหนือของไซบีเรีย สังเกตความหลากหลายของสีขนาดรูปร่างและพื้นผิวภายในมวลก้อนเดียวซึ่งเป็นผลมาจากผลกระทบของอุกกาบาตที่สำคัญซึ่งส่งผลให้หินหลายล้านตันพุ่งขึ้นสู่อากาศ เมื่อเศษหินตกลงมาสู่โลกหินจากชั้นต่างๆก็ปะปนกัน ความร้อนและแรงดันหลายล้านปีบีบอัดชิ้นส่วนต่าง ๆ เหล่านั้นให้กลายเป็นมวลของแข็งที่รู้จักกันในชื่อ ภาพถ่ายโดย Geoffrey Notkin ลิขสิทธิ์ Aerolite Meteorites
เกิดอะไรขึ้นที่จุดปะทะ
ผลกระทบเกิดขึ้นที่หินใต้ดินชั้นใต้ดินกราสส์ - การ์เนต์การ์นิสต์ถูกทับซ้อนกันประมาณ 1.5 กิโลเมตรของหินตะกอน หินที่จุดปะทะถูกระเหยในทันทีและปล่องภูเขาไฟที่มีความลึก 8 ถึง 10 กิโลเมตรถูกระเบิดผ่านฝาครอบตะกอนและเข้าไปใน gneiss
ความเข้มของความร้อนและความดันลดลงตามระยะทางจากจุดกระแทก ที่ระยะทางประมาณ 12 กิโลเมตรจากจุดกระทบสภาพอาจจะรุนแรงเกินไปสำหรับการก่อตัวและการอยู่รอดของเพชร
เพชรที่พบในปัจจุบันอาจถูกก่อตัวขึ้นในเขตหินบาง ๆ ซึ่งอยู่ห่างจากจุดกระแทกประมาณ 12 ถึง 13 กิโลเมตร สิ่งนี้สร้างเปลือกของหินลูกปืนที่มีความหนาประมาณ 1 ถึง 2 กิโลเมตรในรูปร่างของซีกโลกรอบจุดกระทบ ในโซนนี้เศษของกราไฟท์ใน Gneiss ของ Archean graphite-garnet ถูกเปลี่ยนเป็นเพชรทันที นักวิจัยคาดการณ์ว่าหินที่มีรูปร่างคล้ายเพชรนี้มีปริมาตรประมาณ 1,600 ลูกบาศก์กิโลเมตรและมีเพชรมากกว่าดินอื่น ๆ ที่รู้จักกันรวมกัน
ภาพดาวเทียม Popigai Crater: ภาพถ่ายดาวเทียมของปล่องภูเขาไฟ Popigai ที่อยู่ทางเหนือของ Arctic Circle ในไซบีเรียรัสเซีย ปล่องภูเขาไฟมองเห็นได้ไม่ดีเพราะถูกบดบังด้วยการตกกระทบและการพังทลาย 35 ล้านปี ภาพโดยนาซา ขยายภาพ
เพชรชนิดใด
ในผลกระทบของ Popigai เงื่อนไขที่จำเป็นในการสร้างเพชรนั้นมีอยู่เพียงชั่วครู่หนึ่ง การก่อตัวของแฟลชนี้แปลง flakes ของกราไฟท์ใน Gneiss ของ Archean graphite-garnet เป็นเพชร เพชรที่ผลิตจำนวนมากนั้นเป็นหินคริสตัลไลน์ขนาดเล็กที่มีขนาดและรูปร่างใกล้เคียงกับเกล็ดกราไฟต์ใน gneiss ส่วนใหญ่เป็นหินจิ๋วที่มีขนาดต่ำกว่า 2.0 มม. ซึ่งอาจเหมาะสำหรับการผลิตผงขัดเพชร เนื่องจากเพชรเหล่านี้ก่อตัวขึ้นในช่วงเวลาที่มีความร้อนและแรงดันสูงจึงมีเวลาไม่เพียงพอสำหรับหินก้อนใหญ่ก้อนเดียวที่มีความชัดเจนและความบริสุทธิ์สูงในการพัฒนา ด้วยเหตุนี้ Popigai จึงไม่น่าจะเป็นที่ตั้งของการทำเหมืองเพชร
เพชรเหล่านี้จะถูกขุดหรือไม่
เพชรที่อยู่ใต้ Popigai Crater นั้นอาจไม่ใช่เป้าหมายการขุดที่สำคัญ ทุกวันนี้เพชรอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ของโลกเป็นหินสังเคราะห์ สำหรับปีปฏิทิน 2010 การสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริการายงาน:
"เพชรธรรมชาติคิดเป็น 1.4% ของเพชรอุตสาหกรรมทั้งหมดที่ใช้ในขณะที่เพชรสังเคราะห์คิดเป็นส่วนที่เหลือ"ประสิทธิภาพและค่าใช้จ่ายในการผลิตเพชรสังเคราะห์ได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา ตอนนี้ราคาถูกกว่า "สร้างเพชรอุตสาหกรรม" มากกว่าที่จะขุดหามัน ในปี 2010 การผลิตเพชรอุตสาหกรรมสังเคราะห์ทั่วโลกมีมูลค่าประมาณ 4.38 พันล้านกะรัตซึ่งมีมูลค่าระหว่าง 1.65 พันล้านดอลลาร์ถึง 2.50 พันล้านดอลลาร์ นี่คือราคาเฉลี่ยประมาณ 50 เซ็นต์ต่อกะรัตหรือน้อยกว่า บริษัท จีนผลิตเพชรสังเคราะห์มากกว่า 90% ของโลก
Popigai Crater อยู่ในสถานที่ห่างไกลเหนือ Arctic Circle ในสภาพแวดล้อมที่ยากลำบากโดยไม่มีโครงสร้างพื้นฐานและไม่มีแหล่งที่มาของพนักงานและฝ่ายสนับสนุน สำหรับการขุดที่จะขุดเพชรจะต้อง: 1) มีขนาดใหญ่พอที่จะนำกลับมาใช้ใหม่และใช้ในอุตสาหกรรม 2) มีคุณสมบัติทางกายภาพที่เป็นประโยชน์ต่ออุตสาหกรรม และ 3) มีความเข้มข้นสูงพอที่จะขุดได้ทางเศรษฐกิจ รัสเซียยังไม่ได้เปิดเผยข้อมูลใด ๆ เพื่อยืนยันว่าการฝากนั้นสามารถขุดได้
Lonsdaleite
มีรายงานว่ามีแร่ lonsdaleite อยู่ในหินที่มีรูปร่างคล้ายเพชรของปล่องภูเขาไฟ Popigai Lonsdaleite เป็นแร่ธาตุคาร์บอนที่หายากที่มีโครงสร้างผลึกหกเหลี่ยมที่เกี่ยวข้องกับเพชรในอุกกาบาตและโครงสร้างผลกระทบ เช่นเดียวกับเพชรมันเป็นแร่ที่ก่อตัวภายใต้สภาวะอุณหภูมิและความดันสูงมาก มันมักจะเรียกว่า "เพชรหกเหลี่ยม"
ตัวอย่างของ lonsdaleite สังเคราะห์มีรายงานว่ามีคุณสมบัติความทนทานสูงกว่าของเพชร ลักษณะเหล่านี้ยังไม่ได้รับการรายงานในตัวอย่างธรรมชาติหรือตัวอย่างที่เก็บรวบรวมจากปล่องภูเขาไฟ Popigai
รัสเซียในฐานะผู้ผลิตเพชร
รัสเซียมีความเชี่ยวชาญด้านการขุดเพชรการผลิตเพชรสังเคราะห์และการใช้เพชรเป็นวัสดุอุตสาหกรรม Alrosa ซึ่งเป็น บริษัท เหมืองเพชรของรัสเซียผลิตเพชรธรรมชาติมากกว่า บริษัท อื่น ๆ ในโลกและเป็นผู้ผลิตเพชรที่มีการเพาะปลูกในห้องปฏิบัติการ รัสเซียเป็นประเทศที่ผลิตเพชรพลอยมากกว่าประเทศอื่น ๆ นอกเหนือจากบอตสวานา พวกเขาขุดเพชรและผลิตในห้องปฏิบัติการมาเป็นเวลานาน ถ้า Popigai เป็นคนทำเงินไม่ว่าจะด้วยเหตุผลใดก็ตามพวกเขาอาจจะขุดมันมานานแล้ว