راز فوران الماس از درون زمین؛ کجای زمین بیشتر الماس دارد؟

راز بقا: الماس‌ها در اعماق پوسته زمین، تقریبا در عمق ۱۵۰ کیلومتری تشکیل می‌شوند و در فوران کیمبرلیت‌ها به‌سرعت به سطح زمین می‌آیند.

به گزارش رازبقا؛ توماس گرنون، استاد زمین‌شناسی و علوم اقلیمی دانشگاه ساوت‌همپتون انگلستان، می‌گوید این کیمبرلیت‌ها با سرعت ۱۸ تا ۱۳۳ کیلومتر بر ساعت جابه‌جا می‌شوند و برخی از این فوران‌ها ممکن است فوران‌هایی از گاز و غبار شبیه فوران آتشفشان وزوویوس (وزوو) ایجاد کرده باشند.

لایوساینس در گزارشی در همین زمینه، به نقل از گرنون نوشت که پژوهشگران متوجه شدند فوران کیمبرلیت اغلب در زمان‌هایی رخ می‌دهند که صفحات تکتونیکی خود را به شکل‌های بزرگ بازآرایی می‌کنند؛ چیزی شبیه آنچه در زمان تقسیم ابرقاره پانگایا اتفاق افتاد.

با این حال کیمبرلیت‌ها به طرز عجیبی اغلب وسط قاره‌ها فوران می‌کنند نه در لبه‌های فروپاشی. این در حالی است که پوسته مرکزی، ضخیم و محکم است و ساختار آن را به‌سختی می‌توان تغییر داد.

گرنون می‌گوید الماس‌ها به مدت صد‌ها میلیون سال یا بلکه میلیارد‌ها سال در پایه قاره‌ها قرار داشتند. از این رو باید محرکی وجود داشته باشد تا آن‌ها را ناگهان به سمت بالا بفرستد و چنین فوران‌هایی به قدر کافی قدرتمند و انفجاری محسوب می‌شوند.

گرنون و همکارانش ابتدا به جست‌وجوی ارتباط میان سن کیمبرلیت‌ها و میزان شکسته شدن صفحات تکتونیکی در آن زمان پرداختند. آن‌ها دریافتند که طی ۵۰۰ میلیون سال اخیر، الگویی وجود دارد که بر اساس آن، صفحات شروع به جدا شدن از هم می‌کنند و سپس با گذشت ۲۲ تا ۳۰ میلیون سال، فوران کیمبرلیت به اوج می‌رسد.

پژوهشگران دریافتند که برای نمونه، فوران‌های کیمبرلیت در آفریقا و آمریکای جنوبی کنونی حدود ۲۵ میلیون سال پس از فروپاشی ابرقاره جنوبی گندوآنا، حدود ۱۸۰ میلیون سال پیش، آغاز شد. آمریکای شمالی امروزی نیز پس از شروع تقسیم پانگایا در حدود ۲۵۰ میلیون سال پیش، شاهد افزایش فوران کیمبرلیت‌ها بوده است. جالب اینجا است که دانشمندان دریافته‌اند فوران‌های کیمبرلیت از لبه شکاف‌ها شروع می‌شود و در ادامه به طور پیوسته به سوی مرکز توده‌های خشکی حرکت می‌کند.

پژوهشگران برای اینکه دریابند چه چیزی سبب ایجاد این الگو‌ها شده است، از چند مدل رایانه‌ای از پوسته عمیق و گوشته بالایی زمین استفاده کردند. محققان دریافتند زمانی که صفحات تکتونیکی از هم جدا می‌شوند، کف پوسته قاره نازک می‌شود. سنگ‌های داغ به سمت بالا می‌آیند، با مرزی که دیگر از هم گسیخته‌شده تماس پیدا می‌کنند، سپس سرد می‌شوند و دوباره فرو می‌روند و نواحی محلی چرخشی ایجاد می‌کنند. این نواحی ناپایدار ممکن است سبب بی‌ثباتی در نواحی مجاور شوند و به‌تدریج به میزان هزاران کیلومتر به سمت مرکز قاره جابه‌جا شوند.

این پژوهش که روز ۲۶ ژوییه در مجله «نیچر» منتشر شد، همچنین نشان می‌دهد که این یافته‌ها با الگوی واقعی فوران‌های کیمبرلیت که از نزدیک مناطق شکاف شروع می‌شوند و سپس به سوی داخل قاره حرکت می‌کنند، سازگاری دارد.

گرنون در پاسخ به این پرسش که این ناپایداری‌ها چگونه سبب فوران‌های انفجاری از اعماق پوسته زمین می‌شوند، می‌گوید همه این‌ها ناشی از ترکیب درست مواد است. ناپایداری‌ها به اندازه‌ای‌اند که به سنگ‌های گوشته بالایی و پوسته پایینی امکان شناور شدن روی یکدیگر را می‌دهد.

این سنگ‌ها با مقدار زیادی آب و دی اکسید کربن محبوس‌شده درون خود، به همراه بسیاری از مواد معدنی مهم کیمبرلیت شامل الماس مخلوط می‌شوند و در ادامه، فوران‌هایی با ظرفیت انفجاری و شناوری زیاد برای راندن آن‌ها به سطح ایجاد می‌شود.

به گفته او، این یافته‌ها می‌تواند در جست‌وجوی ذخایر الماس‌های کشف‌نشده مفید باشد و همچنین ممکن است توضیح دهد که چرا انواع دیگری از فوران‌های آتشفشانی وجود دارد که گاه مدت‌ها پس از تجزیه یک ابرقاره و آن هم در مناطقی رخ می‌دهند که انتظار می‌رود تا حد زیادی پایدار باشند.