Dannelse af diamanter

Denne artikel opsummerer data om dannelsen af diamanter i kommerciel størrelse (makrodiamanter) fra kimberlitiske bjergarter. Der præsenteres en kort gennemgang af tidligere arbejde og idéer samt nye undersøgelser af diamantvæksten fra kimberlitter fra Yakutian kimberlitter. Der præsenteres en ny metode til at afkode diamantens oprindelse, som indebærer en sammenstilling af alle primære genetiske oplysninger, der er indsamlet fra store enkeltkrystaller. De vigtigste primære kendetegn ved diamant, der er blevet undersøgt, er paragenese af inklusioner, intern morfologi, vækstmekanisme og udviklingen af vækstmiljøet. Forskellene i væksthistorien for peridotitiske og eklogitiske suiter af diamanter fra kimberlitter er i overensstemmelse med data om forskelle mellem diamanter fra eklogitter og peridotitter i kappen. Der diskuteres beviser for den primære karakter af zoneinddeling i diamanter som afsløret ved IR-mikroskopi og CL-data, årsagerne hertil og udviklingen af diamantkrystallernes morfologi under deres vækst. Ud fra den interne struktur hævdes det, at enkeltkrystallinske diamanter blev dannet i et frit (flydende) miljø ved tangentielle, lag for lag-vækstmekanismer. De krystalliserede i kappen fra en let overmættet opløsning af kulstof i en sulfid-silikat-smeltning (væske). De fleste diamanter dannede kimen heterogent på mineralske frø, der kunne sænke energibarrieren for dannelse af monokrystaller. Alle de mineralarter, der er blevet identificeret i diamanternes genetiske centre (sulfid + naturligt jern + wustit + monokrystallinsk grafit), kan have fungeret som kim og/eller katalysatorer for diamantkernedannelsesprocessen. Denne sammensætning tyder på, at redoxbetingelserne for diamantdannelsen svarede til Fe-FeO-bufferen. Det konkluderes, at dannelsen af diamantmonokrystaller af både eklogitiske og peridotitiske parageneser fandt sted under tidlige magmatiske begivenheder i kappen. Temperaturen faldt generelt en smule under diamantvæksten. Nogle peridotitiske diamanter afslører imidlertid en meget kompliceret historie for vækst og opløsning, hvilket tyder på omfattende ændringer i vækstmiljøet i kappen. Det konkluderes, at diamanterne i kimberlitiske bjergarter stammer fra en række forskellige kildemiljøer i kappens bjergarter.