The formation of diamond

Ten artykuł podsumowuje dane dotyczące powstawania diamentów o rozmiarach komercyjnych (makrodiamentów) ze skał kimberlitowych. Przedstawiono krótki przegląd wcześniejszych prac i pomysłów, wraz z nowymi badaniami wzrostu diamentów z kimberlitów jakuckich. Przedstawiono nowe podejście do rozszyfrowania pochodzenia diamentu, polegające na zestawieniu wszystkich pierwotnych informacji genetycznych zebranych z dużych pojedynczych kryształów. Główne cechy pierwotne diamentu, które zostały zbadane to parageneza inkluzji, morfologia wewnętrzna, mechanizm wzrostu i ewolucja środowiska wzrostu. Różnice w historii wzrostu perydotytowych i eklogitycznych pakietów diamentów z kimberlitów są zgodne z danymi o różnicach między diamentami z cyklogitów płaszczowych i perydotytów. Omówiono dowody na pierwotny charakter strefowania w diamencie, ujawniony w badaniach IR-mikroskopowych i CL, jego przyczyny oraz ewolucję morfologii kryształów diamentu w trakcie ich wzrostu. Ze struktury wewnętrznej wynika, że monokryształy diamentu powstawały w środowisku swobodnym (płynnym) w wyniku stycznych, warstwa po warstwie, mechanizmów wzrostu. Krystalizowały się one w płaszczu z lekko przesyconego roztworu węgla w stopie (płynie) siarczkowo-krzemianowym. Większość diamentów zarodkowała heterogenicznie na ziarnach mineralnych, które mogły obniżyć barierę energetyczną zarodkowania monokryształów. Wszystkie gatunki minerałów, które zostały zidentyfikowane w centrach genetycznych diamentów (siarczek + żelazo rodzime + wustit + grafit monokrystaliczny) mogły działać jako nasiona i/lub katalizatory w procesie zarodkowania diamentu. Zestawienie to wskazuje, że warunki redoks formowania diamentu odpowiadały buforowi Fe-FeO. Wnioskuje się, że formowanie monokryształów diamentu zarówno w paragenezie eklogitycznej jak i perydotytowej miało miejsce podczas wczesnych zdarzeń ignezjowych w obrębie płaszcza. W procesie wzrostu diamentu temperatura na ogół nieznacznie spadała. Jednakże niektóre diamenty perydotytowe ujawniają bardzo skomplikowaną historię wzrostu i rozpuszczania, wskazującą na zmiany na dużą skalę w środowisku wzrostu w obrębie płaszcza. Wnioskuje się, że diamenty w skałach kimberlitowych pochodziły z różnych środowisk źródłowych skał płaszczowych.