เพชรเป็นมากกว่าอัญมณีที่เปล่งประกายHope Diamond เริ่มต้นประวัติศาสตร์การค้าขายในอินเดียในช่วงต้นทศวรรษ 1600 พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์แห่งชาติสมิธโซเนียน

พวกมันทำมาจากคาร์บอน แต่มีบางสิ่งที่เกือบจะเหนือธรรมชาติเกี่ยวกับเพชร

คำว่าเพชรเท่านั้นที่บ่งบอกถึงความหรูหรา ความน่าพึงใจ และความทรหด แต่เมื่อนึกถึงธาตุคาร์บอน เรามักจะนึกถึงถ่าน นุ่ม, สีดำ, ทึบแสง, เอิร์ธโทน, น้ำหนักเบา

เป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะเห็นว่าการจัดเรียงผลึกของอะตอมของคาร์บอนเปลี่ยนไปอย่างไรเมื่ออยู่ภายใต้แรงกดดันที่มากกว่า 40 กิโลบาร์ (เทียบเท่ากับ 40,000 ชั้นบรรยากาศโลก) สภาพเหล่านี้เกิดขึ้นที่ส่วนลึกของโลกจากด้านล่างประมาณ 120 กม.

และเพชรบางเม็ดมาจากทางลึกมาก – มากกว่า 650 กม. (ประมาณระยะทางจากแคนเบอร์ราถึงเมลเบิร์น) สู่โลก ความไม่สมบูรณ์เล็กๆ น้อยๆ ในเพชรดังกล่าวทำให้เราได้เบาะแสเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นในชั้นทางธรณีวิทยาที่ซ่อนอยู่ของโลก


กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง


อะตอมของคาร์บอนในเพชรถูกตรึงไว้ด้วยกันในโครงข่ายสามมิติที่แข็งแรง ตรงกันข้ามกับคาร์บอนในรูปแบบแรงดันต่ำอย่างถ่านหรือกราไฟต์ สิ่งนี้นำไปสู่คุณสมบัติทางกายภาพที่เป็นเอกลักษณ์: เพชรเป็นแร่ใส แข็งมาก มักไม่มีสีและมีความหนาแน่นสูงมาก

เพชรเปล่งประกายและมีไฟภายในเนื่องจากมีดัชนีการหักเหของแสงสูงมาก ซึ่งหมายความว่าแสงจะ "จับ" ภายในคริสตัลและสะท้อนออกจากพื้นผิวภายในอีกครั้ง ใบหน้าและแง่มุมที่ทำโดยเครื่องตัดอัญมณีเน้นย้ำคุณสมบัตินี้

ปะทุขึ้นสู่ผิวน้ำอย่างรุนแรง

แม้ว่าเพชรจะได้รับการยกย่องว่าเป็นอัญมณีล้ำค่ามาเป็นเวลานาน แต่จนถึงต้นทศวรรษ 1700 เพชรที่ซื้อขายเกือบทั้งหมดมาจาก กรวดแม่น้ำ (เรียกว่า “ตะกอนลุ่มน้ำ”) ในอินเดีย

จากนั้นในต้นศตวรรษที่สิบแปดเพชรถูก ค้นพบในบราซิลและตั้งแต่ปี พ.ศ. 1866 เป็นต้นมา ได้มีการขุดค้นในแอฟริกาใต้ ในประเทศนี้มีการจำแนกหินภูเขาไฟที่สำคัญของเพชรที่ปะทุอย่างรุนแรงซึ่งเรียกว่า “คิมเบอร์ไลต์” สำหรับครั้งแรก.

การรับรู้นี้เปลี่ยนพื้นฐานอุตสาหกรรมการสำรวจเพชรและเหมืองแร่ และนำไปสู่การผลิตที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและความต้องการสูงจากอุตสาหกรรมอัญมณีสมัยใหม่อย่างรวดเร็ว

อุปทานเพชรสู่ตลาดได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดโดยผู้ผลิตรายใหญ่เพียงไม่กี่ราย เช่น De Beers (แอฟริกาใต้-บอตสวานา), Al Rosa (รัสเซีย), Rio Tinto (เหมือง Argyle ในออสเตรเลียและเหมืองในแคนาดา) และ Lucara Diamond Corporation (เหมือง Karowe บอตสวานา).

เพชรเป็นมากกว่าอัญมณีที่เปล่งประกาย ท่อ Kimberlite Diavik ทางตอนเหนือของแคนาดา จอห์น โฟเดน, ผู้เขียนให้ไว้

คุณค่าของเพชร

ไม่เหมือนกับสินค้าโภคภัณฑ์ที่ขุดได้อื่นๆ เช่น ทองแดง ทองคำ น้ำมันหรือถ่านหิน เพชรไม่มีตลาดสปอต ค่าของมันแปรผันและเป็นอัตวิสัยสูง ประเมินโดยใช้ระบบ “4C”: สี ความชัดเจน การตัดและกะรัต (5 กะรัต = 1 กรัม)

ต่อกะรัต มูลค่าเพชรที่ยังไม่ได้เจียระไนมักจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ประมาณ 10 ดอลลาร์ ถึง 3000 ดอลลาร์สหรัฐฯ เพชรคุณภาพอัญมณีขนาดใหญ่มาก (บางครั้งมีประวัติศาสตร์มาก) อย่างไรก็ตาม อาจมีคำสั่งราคาสูงกว่านี้

สีน้ำเงินเข้ม 45.5 กะรัต โฮปไดมอนด์ เริ่มประวัติศาสตร์การค้าขายในอินเดียในช่วงต้นทศวรรษ 1600 และมีมูลค่ามากกว่า 200 ล้านเหรียญสหรัฐ อื่นๆ ล่าสุด ขายเพชรราคาสูง ได้แก่ Pink Star (59.6 กะรัต, 71 ล้านเหรียญสหรัฐ) และ Oppenheimer Blue (14.6 กะรัต, 57.5 ล้านเหรียญสหรัฐ)

เพชรที่ใหญ่ที่สุดที่เพิ่งขายไปคือเพชรเจียระไนในบอตสวานัน 1,109 กะรัต "Lesedi La Rona" นี้ขายสำหรับ 53 ล้านเหรียญสหรัฐ.

เบาะแสเกี่ยวกับต้นกำเนิดเพชร

เพชรจำนวนมากประกอบด้วยแร่ธาตุอื่นๆ ซึ่งมาจากตัวอย่างจากหินดินลึกที่เพชรเติบโต สิ่งเหล่านี้ให้ข้อมูลที่สำคัญสำหรับนักธรณีวิทยา

ตัวอย่างเช่น การรวมแร่ธาตุอย่างโอลิวีน ไพร็อกซีน และโกเมน บอกเราว่าเพชรของพวกมันเติบโตที่ระดับความลึกระหว่าง 120 ถึง 300 กม. ในชั้นของโลกที่เรียกว่า เสื้อคลุมธรณีภาคย่อยของทวีป.

ชั้นนี้เป็นส่วนหนึ่งของแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปของโลก และอยู่ใต้บริเวณที่เก่าแก่ที่สุดของเปลือกโลกทวีปที่รู้จักกันในชื่อ “หลุมอุกกาบาต” Cratons มีอายุมากถึงสี่พันล้านปี - ตัวอย่าง ได้แก่ Australian Pilbara, Kaapvaal ของแอฟริกาใต้, ทาสชาวแคนาดาและ Russian Siberian craton

บลูไดมอนด์ลึกลงลึก

แม้ว่าเสื้อคลุมที่มีเปลือกธรณีภาคย่อยของทวีปจะเป็นแหล่งของเพชรที่พบได้ทั่วไป แต่บางส่วนมาจากชั้นที่ลึกกว่ามากในโลก

สิ่งเหล่านี้เรียกว่า เพชรซับลิโธสเฟียร์และระบุโดยการรวมแร่ที่สอดคล้องกับการสัมผัสกับแรงกดดันที่สูงกว่ามากซึ่งพบได้ที่ระดับความลึกมากกว่า 650 กม.

A ผลการศึกษาล่าสุด มองไปที่เพชรสีน้ำเงินที่หายากเช่นเพชรโฮป นักวิจัยตรวจพบการรวมแร่ที่มีความดันสูงมากอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งบ่งชี้ว่าโฮสต์เพชรของพวกมันเติบโตที่ระดับความลึกอย่างน้อย 660 กม. เพชรเหล่านี้เป็นสีน้ำเงินเนื่องจากมีธาตุโบรอนอยู่เป็นจำนวนมาก

คำถามที่ว่าโบรอนลงเอยที่ส่วนลึกมากในเสื้อคลุมของโลกได้อย่างไรนั้นเป็นเรื่องที่น่าสนใจ โบรอนเป็นธาตุที่บนโลกมีความเข้มข้นสูงในเปลือกโลกตอนบน (ลึกน้อยกว่า 20 กม.) และในน้ำทะเล ความเข้มข้นในชั้นหินชั้นลึกโดยทั่วไปจะต่ำมาก

โบรอนจะต้องได้รับการแนะนำให้รู้จักกับชั้นลึกที่เพชรเติบโตอีกครั้ง

สิ่งนี้น่าจะเกิดขึ้นผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการมุดตัวลึก ซึ่งขอบเขตของแผ่นเปลือกโลกในมหาสมุทร (หนาประมาณ 100 กม.) ล้มเหลว และแผ่นเปลือกโลกก็ยุบลงในเสื้อคลุมของโลกลึก สิ่งนี้จะเคลื่อนโบรอนและวัสดุอื่นๆ จากชั้นตื้นของโลกลงไปที่ระดับความลึกกว่า 700 กม.

การปะทุของ Kimberlite จะทำให้เพชรพุ่งขึ้นสู่ผิวน้ำ

เพชรเป็นมากกว่าอัญมณีที่เปล่งประกาย การเหลื่อมของชั้นธรณีภาคในมหาสมุทรที่มีโบรอน (B) ที่จับได้จากมหาสมุทรและส่งโดยแผ่นพื้นมหาสมุทรที่ย่อยยับไปยังชั้นปกคลุมที่ต่ำกว่า 660 กม. ที่นี่ โบรอนถูกจ่ายให้กับเพชร sub-lithospheric แรงดันสูงพิเศษที่กำลังเติบโต จอห์น โฟเดน, ผู้เขียนให้ไว้

หน้าต่างสู่เบื้องลึก

นอกจากตัวอย่างโบรอนข้างต้นแล้ว หลักฐานจากแหล่งเหมืองเพชรอื่นๆ ยังสนับสนุนแนวคิดที่ว่าองค์ประกอบของโลกเคลื่อนจากที่ค่อนข้างตื้นไปลึกลงไปในโลกผ่านกระบวนการมุดตัว

สิ่งนี้ถูกตรวจพบโดยการติดตามคาร์บอนรูปแบบต่างๆ ในเพชรจาก เหมืองคัลลิแนนในแอฟริกาใต้และในการวิจัยของฉันเองเกี่ยวกับการรวมแร่ใน เพชรออสเตรเลียใต้ Australian.

เพชรเป็นมากกว่าอัญมณีที่เปล่งประกายเพชรเซาท์ออสเตรเลียที่มีตำหนิที่มองเห็นได้ จอห์น โฟเดน, ผู้เขียนให้ไว้

ส่วนลึกของโลกยังคงมีความเชื่อมโยงทางกายภาพกับชั้นต่างๆ ที่อยู่ใกล้กับพื้นผิวมากขึ้น ใช่แล้ว เพชรมีค่าเนื่องจากมีความสวยงาม แข็งแกร่ง และค่อนข้างหายาก – แต่พวกมันยังให้หน้าต่างที่ยอดเยี่ยมในโครงสร้างและประวัติศาสตร์ของโลกของเรา

เกี่ยวกับผู้เขียน

จอห์น โฟเดน ศาสตราจารย์ มหาวิทยาลัยแอดิเลด

บทความนี้ถูกเผยแพร่เมื่อวันที่ สนทนา. อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง

at ตลาดภายในและอเมซอน

 

สนทนา