Iz svemira u Sibir stigle rezerve super-dijamanata za narednih 3.000 godina

Prije 35 milijuna godina, asteroid promjera 7 km pao je na sjeveru Sibira. Iza sebe je ostavio dolinu promjera 100 km i neočekivani poklon … najveće zalihe supertvrdih dijamanata na svijetu. SSSR za ovo zna od 1960-ih, a svijet tek od prije nekoliko dana.

Popigaiska dolina ima promjer od 100 km i nalazi se na granici Krasnojarskog kraja i Jakutije, na jugoistoku od poluotoka Tajmir. Ekspedicija Svesaveznog geološkog instituta “Karpinski” pod rukovodstvom Viktora Masajtisa sredinom 1960-ih je došla do zaključka da je dolina meteoritski krater. Kasnije su znanstvenici utvrdili da je krater nastao prije oko 35 milijuna godina, kada je na ovo područje pao asteroid promjera oko 7 km.

Na mjestu pada meteorita je još Masajtisova ekspedicija otkrila impaktne slojeve minerala koji su se rastopili prilikom udara meteorita, a među njima i “prilično neugledne” dijamante.

Prema Pohilenkovim riječima, ovi znanstveni radovi su tada proglašeni državnom tajnom: “Rezultati istraživanja stizali su izravno u Politbiro, bez znanja ministra geologije”. Ali kada se ispostavilo da se pronađeni impaktni dijamanti mogu koristiti samo u tehnološke svrhe, odlučeno je da se ta nalazišta ne industrijaliziraju.

Neobični dijamanti

Krajem 1970-ih su znanstvenici iz kijevskog Bakuljevog instituta za supertvrde materijale došli do zaključka da popigajski impaktni dijamanti po abrazivnim svojstvima daleko nadmašuju sintetičke i prirodne dijamante.

Stručnjaci instituta “Soboljev” su prije tri godine zajedno sa ukrajinskim kolegama obnovili te eksperimente.

“Prašina od impaktnih dijamanata ima dvostruko bolje abrazivne pokazatelje od prašine sintetičkih dijamanata, kao i od prašine najtvrđih primjeraka prirodnog dijamanta. Pojedini uzorci su tvrđi i 2,4 puta “, rekao je akademik.

Proučavanje strukture ove tvari pokazalo je da se ona veoma razlikuje od strukture “običnih” dijamanata.

“Ispostavilo se da je to vrlo složeni agregat (masa u kojoj su sjedinjene dvije različite molekularne strukture), u kojemu prevladavaju dvije faze: prva je standardni kubni dijamant, a druga – heksagonalna faza ugljika, poznata kao šestougaoni dijamant ili lonsdejlit (lonsdaleit). Ona je tvrđa i kompaktnija od običnog dijamanta i nastaje na većim temperaturama i kod većeg pritiska “, rekao je Pohilenko.

Šesterokutni dijamant je jedan od oblika kristalne strukture vodika, pronađen 1960-ih godina. Njegovi atomi nisu vezani u tetraedarsku, nego u šestougaonu strukturu. To su listovi slični grafenu, ali bliži jedan drugome i vezani vrlo čvrstom kemijskom vezom.

“To uopće nije dijamant. Tvrdoća ove faze (lonsdejlita) je za 54 posto veća od najtvrđeg dijamanta, a pošto se ovdje radi o kristalitu tetraedarskog dijamanta i lonsdejlita u nano veličinama, onda je to vrlo “ljepljiva” matrica koja popigajskom impaktitu daje tako visoka svojstva. Pojedini uzorci sadrže i do 70% lonsdejlita”, istakao je akademik.

On je objasnio da je ova materija nastala od grafita u trenutku pada Popigajskog meteorita, kada je tlak dosegao 1,5 milijuna atmosfera, a temperatura oko 3 tisuće stupnjeva.

Rezerve

Zasada su u Popigajskoj dolini istražena dva nalazišta: Udarno i Skaljno. Rezerve prvog nalazišta se procjenjuju na 7 milijardi karata, a drugog na 140 milijardi karata.

Pohilenko je podvukao da su rezerve Skaljnog 30 puta veće od svih rezervi “običnih” dijamanata u cijelom svijetu, koje se procjenjuju na 5 milijardi karata. Površina Skaljnog vrlo mala i iznosi svega 0,3% površine cijelog kratera.

“Obzirom na sadašnju potrošnju sintetičkih dijamanata u industriji, ukupne rezerve kratera mogle bi biti dovoljne za naredne 3 tisuće godina”, rekao je akademik.

Prema njegovoj procjeni, tržišna cijena popigajskih impaktita može iznositi 2-2,5 dolara za karat, a imajući u vidu postojeće tehnologije cijena koštanja bi iznosila 0,6-0,7 dolara za karat. Na Skaljnom nalazištu jedna tona naslaga sadrži od 20 do 100 karata dijamanata.

Ravnatelj Instituta za geologiju i mineralogiju priopćio je da će znanstvenici u najskorije vrijeme organizirati novu ekspediciju u Popigajsku dolinu.

 
(vestinet.rs)