Hvordan dannes kimberlitrør og diamanter?

1. Delvis smeltning: Dybt under jordens overflade bliver forholdene ekstremt varme og ustabile, hvilket fører til delvis smeltning af den øvre kappe. Dette smeltede materiale, kaldet kimberlitisk magma, dannes på dybder fra 150 til 450 kilometer (90 til 280 miles).

2. Magma Ascent: Den kimberlitiske magma bliver på grund af dens høje temperatur og flygtige komponenter (såsom kuldioxid og vand) flydende og begynder at stige mod jordens overflade gennem revner og svagheder i skorpen.

3. Volatil koncentration: Når magmaet stiger, gennemgår det en proces kaldet flygtig udløsning. Dette fører til koncentrationen af ​​flygtige komponenter i den resterende magma, hvilket gør den mere eksplosiv og rig på flygtige stoffer.

4. Magmaindtrængen og udbrud: Den opstigende kimberlitiske magma danner rørlignende strukturer kendt som kimberlitrør. Disse rør er lodrette cylindre, der krydser forskellige klippelag og når ofte jordens overflade. Når magmaen endelig når overfladen, kan den bryde eksplosivt ud og danne et vulkankrater.

Diamanter:

1. Kilde for kulstof: Oprindelsen af ​​diamanter i kimberlitrør ligger i det kulstof, der er til stede i den kimberlitiske magma. Dette kulstof menes at komme fra genbrugt skorpemateriale, der er blevet subduceret dybt ind i jordens kappe.

2. Høj temperatur og tryk: Når det kimberlitiske magma stiger mod overfladen, fører det kulstofatomerne til store dybder, hvor temperatur- og trykforholdene bliver ekstremt høje. Disse forhold begunstiger dannelsen af ​​diamantkrystaller.

3. Diamantkrystallisation: Kulstofatomer i den kimberlitiske smelte oplever enorm varme og tryk, hvilket får dem til at omarrangere og danne diamantkrystaller. Denne proces med diamantkrystallisation finder sted over en periode på millioner af år.

4. Eksplosivt udbrud: Kimberlitmagmaet, der nu indeholder diamanter, bryder voldsomt ud gennem kimberlitrøret. Udbruddets eksplosive karakter fører diamantkrystallerne til jordens overflade.

5. Erosion og transport: Over tid gennemgår de vulkanske kratere og kimberlitrør erosion, hvilket blotlægger de diamantholdige klipper. Disse sten kan derefter nedbrydes ved forvitringsprocesser, hvorved diamanterne frigives til det omgivende miljø.

6. Sekundære indbetalinger: Diamanter fra deres oprindelige kilde (kimberlitrør) kan transporteres af naturlige processer såsom floder og gletsjere, og danner sekundære diamantaflejringer (alluviale og glaciale aflejringer), hvor diamanter kan findes i løse sedimenter eller grus.

Det er vigtigt at bemærke, at ikke alle kimberlitrør indeholder diamanter, og tilstedeværelsen af ​​diamanter i kimberlit er en kompleks proces, der påvirkes af en række geologiske faktorer.