Россия
Россия
Россия
Россия
УДК 553.84 Топаз
На поверхности двух алмазов, извлеченных из продуктов Трещинного Толбачинского извержения 2012—2013 гг. (ТТИ-50), обнаружены примазки безусловно вулканогенных фаз и микроминералов — силикатных, сульфатных, гидроксихлоридных, оксидных и сульфидных с ясными онтогеническими признаками естественного нарастания на скульптированную алмазную поверхность. Этот факт является очевидным подтверждением естественного вулканогенного происхождения толбачинских алмазов.
Камчатка, Трещинное Толбачинское извержение, алмазы, вулканогенное происхождение
Введение
Первые алмазы в продуктах побочного извержения Толбачика (ТТИ-50) были обнаружены в декабре 2012 г., еще до затухания его активности (Аникин и др., 2013; Галимов и др., 2016; Гордеев и др., 2014; Гордеев и др., 2019). Практически сразу после этого объявились скептики, выдвинувшие версию об искусственном происхождении этих алмазов, оказавшихся в продуктах извержения в результате либо техногенного аэрозольного загрязнения (например, вследствие воздушного переноса из Китая, где взорвался завод по выращиванию алмазов — академик Н. Л. Добрецов), либо сознательного их подбрасывания (Похиленко и др., 2019; Litasov et al., 2019). В действительности же толбачинские алмазы, как по месту, времени и способу обнаружения, так и по своим свойствам являются вполне природными, хотя и генетически особенными. На последнее указывают многие их свойства (Гордеев и др., 2014; Силаев и др., 2015, 2019): плоскогранно-кубооктаэдрический габитус с акцессорными гранями ромбододекаэдра {110}, тетрагонтриоктаэдра {131}, тригонтриоктаэдра {332}; зональная анатомия с октаэдрическим зародышем в центре и кубооктаэдрической оболочкой; присутствие на гранях алмаза пирамидальных ямок с индукционными поверхностями совместного роста алмаза и ксеноминеральных включений; примазки и микропленки на поверхности алмазов, сложенные силикатами, сульфатами, металлическими сплавами эксплозивного происхождения; типичная именно для природных алмазов ассоциация микроэлементов; точечный, абсолютно неагрегированный характер азотных структурных дефектов; глубинно-метановый изотопный состав углерода с изотопным коэффициентом в пределах d13СPDB = –28…–22 ‰ (–25.2 ± 1.4 ‰), практически совпадающий с изотопным составом углерода в парагенетичных алмазу углеродных фазах (графите, диуглероде, шунгитоподобном УВ, органоидах), карбидах и в дисперсно-рассеянном непосредственно в вулканитах углеродном веществе. Обобщение результатов комплексных исследований привело нас к выводу о том, что толбачинские алмазы представляют собой ранее неизвестный генетический тип внемантийных вулканоатмоэлектрогенных алмазов, образовавшихся непосредственно в вулканическом пеплогазовом облаке за счет глубинного метана в результате атмосферных электрических разрядов.
Новым подтверждением природного происхождения толбачинских алмазов служит недавняя находка на их поверхности атакамитоподобных гидроксихлоридов меди и других микроминералов, весьма типоморфных именно для продуктов современного континентального и океанического вулканизма (Карпов и др., 2016; Добрецова и др., 2022; Силаев и др., 2021). Эти алмазы были извлечены из везикул пористого трахибазальта, отобранного из лавы, излившейся через «Прорыв Набоко». Место отбора образца находилось вблизи фронта лавового потока приблизительно в 9 км от прорыва. На поверхности застывшей свежей лавы было много трещин с интенсивными выходами газов с температурой 300—500 °С, в состав которых входили N2, CО2, CO, Ar, H2, CO2, H2S, CH4 и другие углеводороды. В порах, кавернах и трещинах андезибазальтов присутствовали присыпки минерального вещества зеленого, черного, белого, синего и желтоватого цвета. В лабораторных условиях вещество присыпок было выделено из лавы посредством вытряхивания (метод «тук-тук»). Именно в полученной таким образом порошковатой массе и были обнаружены алмазы с примазками на поверхности весьма характерных для вулканических эксплозий фаз и минералов.
Объект и результаты исследований
Объектом исследований послужили два угловатых алмаза. Первый алмаз размером 182 × 127 мкм (рис. 1, а—b) имеет на поверхности микрогнездовое полиминеральное выделение размером 27 × 22 мкм, сложенное агрегатом сросшихся минерально-фазовых частиц субмикронного размера (1.65 ± 0.87 мкм). На поверхности второго алмаза размером 190 × 142 мкм (рис. 1, c—d) наблюдаются два участка с полиминеральными примазками: относительно крупный (60 × 10 мкм), вытянутый вдоль микроскульптурного уступа, и более мелкий (10 × 8 мм) субизометричный с размером минерально-фазовых частиц (1.59 ± 1) мкм. В ходе анализа минерально-фазовые частицы в примазках оказались мельче полей рентгеноспектрального микрозондирования, поэтому результаты получились смешанно-минеральными (табл. 1).
Обобщение полученных данных приводит к следующему выводу. Микроминеральный состав примазок, обнаруженных на поверхности толбачинских алмазов, оказался довольно однообразным, включая вулканогенную стеклофазу; магнезиальный оливин состава (Mg1.82—1.86Fe0.14—0.18)2[SiO4], или в минальной форме — Fo0.91—0.93; халькокианит (Cu0.86—1Zn0—0.02Ca0—0.09Fe0—0.01K0—0.01)0.99[SO4]; тенорит CuO, бунзенит (Ni0.83—0.88Cu0—0.13Mn0.04—0.11Fe0—0.04)O и предположительно касситерит SnO2; параатакамит состава (Cu1.92—1.95Zn0.05—0.08)2Cl1.02—1.24Br0—0.05[SO4]0.03—0.13(OH)1.78—2.84; сульфат Ni[SO4]; вилламанинит CuS2. Практически все эти фазы и минералы вполне соответствуют именно эксплозивному минеральному парагенезису, выявленному на Толбачинском и других камчатских и курильских вулканах (Карпов и др., 2014, 2017; Силаев и др., 2019b, 2021).
Заключение
Проведенные исследования привели к обнаружению на поверхности двух алмазов, извлеченных из продуктов Трещинного Толбачинского извержения (ТТИ-50), примазок безусловно вулканогенных фаз и микроминералов — силикатных, сульфатных, гидроксихлоридных, оксидных и сульфидных с ясными онтогеническими признаками естественного нарастания на скульптированную алмазную поверхность. Выявленный факт является очевидным подтверждением естественного вулканогенного происхождения толбачинских алмазов.
1. Аникин Л. П., Сокоренко А. В., Овсянников А. А., Сидоров Е. Г., Дунин-Барковский Р. Л., Антонов А. В., Чубаров В. М. Находка алмазов в лавах Толбачинского извержения 2012-2013 гг. // Вулканизм и связанные с ним процессы. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2013. С. 20-23.
2. Галимов Э. М., Севастьянов В. С., Карпов Г. А., Шилобреева С. Н., Максимов А. П. Алмазы в продуктах извержения вулкана Толбачик (Камчатка 2012-2013 гг.) и механизм их образования // Геохимия. 2016. № 10. С. 868-872.
3. Гордеев Е. И., Карпов Г. А., Аникин Л. П., Кривовичев С. В., Филатов С. К., Антонов А. В., Овсянников А. А. Алмазы в лавах Трещинного Толбачинского извержения 2012-2013 гг. // Доклады РАН. 2014. Т. 454. № 2. С. 204-206.
4. Гордеев Е. И., Силаев В. И., Карпов Г. А., Аникин Л. П., Васильев Е. А., Сухарев А. Е. Об истории открытия и природе алмазов в вулканических породах Камчатки // Вестник ПГУ. Геология. 2019. Т. 18. № 4. С. 307-331.
5. Добрецова И. Г., Яговкина М. А. Минералы группы атакамита из рудопроявлений на дне Атлантического океана // Вестник геонаук. 2022. № 2. С. 37-45.
6. Карпов Г. А., Силаев В. И., Аникин Л. П., Вергасова Л. П., Макеев Б. А. Минералы из пеплов и эксгаляционных конденсатов алмазопродуктивных извержений вулканов ключевской группы на Камчатке // Современные проблемы теоретической, экспериментальной и прикладной минералогии (Юшкинские чтения-2016). Сыктывкар: Геопринт, 2016. С. 36-38.
7. Карпов Г. А., Силаев В. И., Аникин Л. П., Мохов А. В., Горностаева Т. А., Сухарев А. Е. Эксплозивная минерализация ТТИ-50 // Толбачинское трещинное извержение 2012-2013 гг. Новосибирск: Изд-во РАН, 2017. С. 241-255.
8. Карпов Г. А., Силаев В. И., Аникин Л. П., Ракин В. И., Васильев Е. А., Филатов С. К. Петровский В. А., Флеров Г. Б. Алмазы и сопутствующие минералы в продуктах Толбачинского трещинного извержения 2012-2013 гг. // Вулканология и сейсмология. 2014. № 6. С. 3-20.
9. Похиленко Н. П., Шумилова Т. Г., Афанасьев В. П., Литасов К. Д. Находки алмазов на Камчатке (вулканы Толбачик и Авачинский): природный феномен или контаминация синтетическим материалом // Геология и геофизика. 2019. № 5. С. 605-608.
10. Силаев В. И., Аникин Л. П., Рашидов В. А., Филиппов В. Н., Хазов А. Ф., Макеев Б. А., Петрова В. В. Атакамит как продукт фумарольного минералообразования на современных вулканах // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П. Н. Чирвинского. Пермь, 2021. Вып. 24. С. 207-216.
11. Силаев В. И., Карпов Г. А., Аникин Л. П., Васильев Е. А., Вергасова Л. П., Смолева И. В. Минерально-фазовый парагенезис в эксплозивных продуктах современных извержений вулканов Камчатки и Курил. Часть I. Алмазы, углеродные фазы, конденсированные органоиды // Вулканология и сейсмология. 2019a. № 5. С. 54-67.
12. Силаев В. И., Карпов Г. А., Аникин Л. П., Васильев Е. А., Вергасова Л. П., Филиппов В. Н., Тарасов К. В. Минерально-фазовый парагенезис в эксплозивных продуктах современных извержений вулканов Камчатки и Курил. Часть 2. Минералы-спутники алмазов толбачинского типа // Вулканология и сейсмология. 2019b. № 6. С. 36-49.
13. Силаев В. И., Карпов Г. А., Ракин В. И., Аникин Л. П., Васильев Е. А., Петровский В. А. Алмазы в продуктах Трещинного Толбачинского извержения 2012-2013 гг. // Вестник Пермского ун-та. Геология. 2015. № 1. С. 6-27.
14. Litasov K. D., Kagi H., Voropaev S. A., Hira-ta T., Ohfuji H., Ishibashi H., Makino Y., Bekker T. B., Sevastyanov V. S., Afanasiev, V. P., Pokhilenko N. P. Comparison of enigmatic diamonds from the Tolbachik arc volcano (Kamchatka) and Tibetan ophiolites: Assessing the role of contamination by synthetic materials // Gondwana Research, 2019. V. 75. P. 16-27.
