Кимберлитовая трубка история появления большой дыры в Африке

Кимберлитовая трубка «Большая дыра»

Кимберлитовая трубка Большая дыра – полностью истощившееся месторождение алмазов, располагавшееся в городке Кимберли, что в Южно-Африканской республике.

Сегодня Большая дыра ЮАР считается достоянием не только города, но и всей страны – это уникальная достопримечательность, привлекающая туристов. Если вы решите посетить Южно-Африканскую республику, обязательно найдите возможность побывать в Кимберли.

История добычи алмазов

Добыча алмазов в ЮАР позволила стране не только выйти на лидирующие позиции на континенте, но и лишиться не слишком приятного «титула» «Страна третьего мира». Как утверждают статистические данные, Южно-Африканская республика входит в пятерку крупнейших мировых поставщиков этих драгоценных камней. Также в рейтинг попали такие государства, как:

  • Ангола;
  • Канада;
  • Россия;
  • Ботсвана.

Первый драгоценный камень на территории нынешней ЮАР найдет еще в 1866 году – как утверждает история, алмаз подобрал в реке Оранжевая мальчишка, ухаживающий за животными на близлежащей ферме Ди Калк. Это оказался желтый камень, размер которого превышал 21 карат.

Но главная находка – камень, весом более 83 карат, найденный детьми фермера, владевшего этой же фермой. Алмаз назвали красивым именем «Звезда Южной Африки». Это стало своеобразным толчком к развитию данного промысла в Южной Африке. Первые компании стали добывать камни в окрестностях фермы в 1871 году. В результате алмазы ЮАР принесли невероятную пользу – недаром сегодня страна является не только самой развитой на континенте, но и продолжает свое поступательное развитие.

С тех пор страну охватила настоящая алмазная лихорадка. Всего на территории ЮАР было открыто множество месторождений, построено несколько шахт, но основным долгое время являлся открытый рудник в городе Кимберли, алмазы из которого отличались высокой чистой.

Большая дыра – история самого крупного рудника

Недействующий ныне рудник в городе Кимберли получил простое, но понятное название – Большая дыра. Он официально признан самым крупным карьером, разрабатываемым без применения какой-либо техники.

На протяжении более 40-ка лет – до 1914 года – на руднике проработало около 50-ти тысяч старателей, разрабатывавших его обычными кирками, ломами и лопатами. Ручным трудом люди извлекли из карьера более 22 миллионов тонн земли.

За это время всего было изыскано около 2700 килограмм драгоценных камней. В пересчете на общепринятые показатели – это 14,5 миллионов карат. Среди огромного количества камней были и знаменитые, легендарные и поистине гигантские, как для алмазов:

  • Де Бирс весом в 428 карат;
  • Портер-Родс весом в 150 карат и другие.

Даже внешне карьер выглядит впечатляюще, но еще более шокируют официальные замеры рудника:

  • общая площадь превышает 17 гектаров;
  • ширина – почти 500 метров;
  • размеры по периметру – 1600 метров;
  • глубина – 240 метров, но впоследствии на дно было насыпано немного породы, что уменьшило глубину до 215 метров.

В настоящее время на дне Большой дыры образовалось озеро глубиной до 40 метров.

Интересно, что, как установили исследователи, примерно 100 миллионов лет тому назад на месте рудника был вулкан – источник лавы располагался примерно на глубине в 97 километров. Именно это и способствовало образованию в этом месте алмазов – высокая температура и повышенное давление в грунте способствовало определенным процессам, способствующим появлению драгоценных камней.

В настоящее время Кимберли – это современный, развитый город. В нем есть все для комфортной жизни:

  • благоустроенные улицы;
  • облагороженные парки;
  • множество отелей и гостиниц;
  • культурные центры, музеи.

Естественно, туристов в первую очередь привлекает Большая Дыра, к которой и вокруг которой организовываются экскурсии. Например, специально для транспортировки туристов к главной достопримечательности города, были проложены рельсы для трамваев. На краю бывшего рудника создана надежная и безопасная смотровая площадка.

Также в городе функционирует профильный горнорудный музей, в котором подробно представлена история алмазного и золотого промыслов. То есть, и теперь, по прошествии более ста лет после закрытия рудника, он продолжает приносить прибыль городу и его жителям – только теперь уже в качестве туристической достопримечательности.

Особенности покупки алмазов в Южно-Африканской республике

Несмотря на то, что добыча алмазов в ЮАР ведется уже почти 150 лет, на рудниках и в шахтах все еще удается найти уникальные экземпляры.

Так, несколько лет назад в одном из старейших рудников Куллинан был найден невероятный драгоценный камень – его вес составил 232 карата. По оценкам специалистов стоимость алмаза может достигать 15 миллионов долларов.

Однако нужно помнить, что необработанные камни строго запрещено к вывозу из страны. Если вас интересует покупка алмазов в ЮАР, то для этого нужно заходить в профильные, то бишь, ювелирные магазины или торговые центры, расположенные рядом с шахтами, рудниками, куда часто организовываются экскурсии.

Покупать драгоценные камни в стране действительно выгодно – они несколько дешевле. На таможне обязательно нужно предъявить сертификат магазина на купленные драгоценности. При выезде можно оформить Tax Free и вернуть 14% от суммы покупки. Кстати, туристов ожидает суровое наказание за вывоз необработанных алмазов из ЮАР – поэтому даже не пытайтесь обмануть власти.

В настоящее время на дне Большой дыры образовалось озеро глубиной до 40 метров.

Кимберлитовая трубка «Мир»

Но не только Африка может похвастать столь богатыми алмазными копями. Ещё в тридцатых годах прошлого века ряд советских геологов обратил внимание на одно удивительное сходство. Геология Средне-Сибирского плоскогорья России и районов добычи алмазов в Южной Африке во многом идентична. Но в районе Кимберли искать легко — там степь с редкой растительностью. Реки в обжитых районах сами выносят на поверхность драгоценные минералы.

Сибирь же — бесконечная тайга, болота и вечная мерзлота. В необъятных лесных просторах нужны были многие годы исследований, десятки геологических экспедиций. Сразу после войны первые из них были отправлены на поиск алмазов. Наиболее перспективным направлением была выбрана Якутия.


Возле месторождения вырос целый город — Мирный. В начале нового тысячелетия работа в открытом карьере стала небезопасна. После комплекса проведённых мероприятий алмазы стали добывать шахтным способом. Ведутся работы по совершенствованию и расширению подземного рудника, со значительной глубиной залегания кимберлитовой породы. Мирный — один из наиболее развитых городов Республики Якутия (Саха), с почти 40 тысячами жителей.

Разгадка тайн кимберлитовых трубок

Доктором геолого-минералогических наук Александром Портновым выдвинута теория, согласно которой кимберлитовая трубка — большая дыра, образованная не потоками вырывающегося из глубин газа, а огромными пузырями из него. Это объясняет расположение и форму «бокалов», поскольку:

  • Пузыри могут образоваться только под газонепроницаемыми древними платформами. Через рыхлые и тонкие молодые субстанция проходит еще в состоянии миниатюрных молекул. Под стабильными же платформами они собираются триллионами. В этом случае силы газа хватает, дабы образовать игловидную трещину.
  • Через игловидную трещину в твердых глубинных породах пузырь просачивается в более рыхлые известняки, граниты. Подобно системе гидравлического привода автомобиля, газ как бы растекается в поверхностных породах, раздвигая их. Вот и получается бокаловидная форма трубки.

Теория Портнова основана на недавнем открытии так называемых глубинных форсунок или горячих точек. Именно над ними на уязвимых платформах образуются вулканы. Прожженная на сквозь кора Тихого океана, к примеру, стала вулканами Гавайских островов.

Однако если газ не может выйти, попутно вытолкнув магму, в местах горячих точек формируются пузыри. Каждый кубический километр таковых снабжен подъемной силой в 2,5 миллиарда тонн. Срабатывает закон Архимеда. Глубинная смесь водорода и метана легче воды. «Тела» древних платформ в 3 раза плотнее воды. За счет этой разности и осуществляется подъем газа.

По мере подъема пузыря под ним образуется область низкого давления. Поэтому кимберлитовая трубка на фото имеет брекчевидную структуру. Она подразумевает соединение в единую массу обломков сформированных ранее камней.

Это объясняется перекристаллизацией под действием газа пород мании. Камни дробятся и буквально падают в область малого давления, то есть сначала в ножку бокала-трубки, а потом и в верхнюю чашу.

Мчась в потоке газа, по мнению Портнова, камни окатываются им, подобно гальке, теряя свои грани. Под микроскопом «окатанная» поверхность минеральных зерен напоминает микропористую структуру лопаток газовых турбин.

Пари этом кислород начинает соединяться с водородом и метаном. Это процесс самовоспламенения газа. Какое-то время в подземном резервуаре бушует пламя.

Орлиный камень

Абу-Рейхан Бируни, исследовавший мир тысячу лет назад и прославленный в веках, рассуждая о самоцветах, писал: «Орлиным камнем зовется алмаз, но носить алмазы орла приучает человек. Отыскав в горах гнездо, собиратели камней накрывают его стеклом. Орел, не умея отодвинуть преграды, вынужден приносить алмазы и бросать их с высоты в гнездо – по-другому стекла ему не одолеть. Собрав принесенные птицей камни, люди убирают стекло, и орел успокаивается. Через некоторое время гнездо снова накрывают стеклом, и орел уже без промедления принимается таскать алмазы, чтобы удалить барьер между ним и птенцами. »

В легенде этой нет даже намека на правду. Алмазы из породных осыпей редко имеют острые грани, способные резать стекло. Несмотря на твердость, алмаз недостаточно прочен, чтобы без вреда для себя перенести падение с большой высоты. И главное: легенда никак не отвечает на вопрос, где орел берет алмазы? Ведь далеко не всякие горы таят россыпи драгоценных камней.

Кимберлитовая трубка являет собой уходящий вглубь колодец, верхняя часть которого напоминает расширяющийся раструб, а нижняя представляет собой узкую трубу. По форме это образование удивительно похоже на обычный винный бокал – однако, с непропорционально длинной ножкой.

Сокровища Кимберлитовой трубки

Эти изящные, внешне хрупкие, невероятно красивые камни со способностью отражать и преломлять лучи, разбрасывая вокруг себя волшебные искры света, выбросила когда-то через вулканические жерла на поверхность планеты Земля. В наше время вулканы эти давно потухли, их надземная часть в результате эрозионных процессов исчезла без следа, а вот горные породы, камни и другие вещества, застывшие в жерле, никуда не пропали.


Что касается процесса образования кимберлитовой трубки и алмазов в ней, то выглядит он довольно интересно. Несколько миллиардов лет назад в недрах земли произошёл прорыв магматических растворов и газов (причём интересно, что случился он не в тонком месте земной коры, толщина которой составляет около 10 км, а взрыв пробил мощную платформу толщиной в 40 км).

Самые громадные отверстия в планете Земля

Вряд ли кто-то будет против прибавления прилагательного «удивительный» к фразе поведение планеты. Истории возникновения пары бриллиантовых месторождений были разобраны, но трубок ведь больше. И каждая из них заслуживает подробного изучения и касательно глубины, и размеров, и диаметра верхней воронки. Стоит всё-таки начать исследовать новую кимберлитовую трубку, добывающую сырьё для украшений.

Всего на планете семь отверстий, которые были разобраны, поэтому остаётся начать с третьей по величине дыры.


При первичном взгляде на эти характеристики невозможно не удивиться размаху рабочего района. Основная работа была проделана не человеком, а подземным вулканом, как и в случае с первой кимберлитовой трубкой на территории южноафриканской республики. Не мешало увидеть данную глубокую яму хотя бы на фото.

Откуда берутся алмазы?

Первые алмазы добывались из речных наслоений. Размывая коренные месторождения самоцветного камня, реки способны уносить вымываемые обломки за тысячи километров от их родины.

Кристаллы алмазов, перенеся столь далекий путь, окатываются: ребра сглаживаются, грани выщербляются. Однако ювелирное качество подобных камней всегда высокое: дефектные кристаллы попросту разрушаются под воздействием внешних сил.

Стремясь добраться до природных залежей светоносного минерала, человек не раз и не два предпринимал настоящие раскопки в поисках алмазных жил. Однако перелопачивание грунта алмазоносных речных наносов давало скромные караты на кубометр пустой породы, и никак не помогало ответить на вопрос: откуда берутся алмазы?

Вулканы же «выпускают пар» там, где расплавленным породам проще всего пробиться наверх из глубины: в переходных зонах вокруг континентальных плит океаническая кора и тонка (около десяти километров), и растрескана. Как же удается жидкому веществу мантии пробиться сквозь самые прочные наслоения земной коры и образовать кимберлитовую трубку?

Мастерок.жж.рф

Площадь «Большой дыры» составляет 17 гектаров. Её периметр составляет 1,6 км, а ширина — 463 метра. Дыра была вырыта на глубину 240 метров, но затем была засыпана пустой породой до глубины 215 метров, в настоящее время дно дыры заполняет вода, её глубина составляет 40 метров.

Войти

Авторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal

  • Recent Entries
  • Archive
  • Friends
  • Profile
  • Memories

На постаменте показано, как Сесил учит жизни местное чернокожее население (на самом деле, видимо, ведет переговоры).

Что такое кимберлитовые трубки и откуда получили название?

Давайте сначала вспомним, что же такое кимберлитовая трубка ?

Кимберлитовая трубка — вертикальное или близкое к вертикальному геологическое тело, образовавшееся при прорыве газов сквозь земную кору.

Это гигантских размеров столб, оканчивающийся в верхней части раздувом конической формы. С глубиной коническое тело сужается, напоминая по форме гигантскую морковь, и в окончании переходит в жилу. Кимберлитовые трубки — своеобразные древние вулканы, наземная часть которых в большой степени разрушена в результате эрозионных процессов.

Кимберлит представляет собой ультраосновную горную породу, которая состоит из оливина, флогопита, пиропа и других минералов. Имеет черный цвет с синеватым и зеленоватым оттенком. В настоящее время известно свыше 1500 тел кимберлита, из которых 8-10% — алмазоносные породы. По оценкам специалистов, около 90% запасов алмазов коренных источников сосредоточены в кимберлитовых трубках, а около 10% — в лампроитовых трубках.

Загадки происхождения алмазов порождали большое количество легенд о том, как рождаются эти удивительные камни.

Несмотря на многолетние исследования коренных месторождений алмазов до сих пор существуют загадки, связанные с особенностями их происхождения и существования. Вот главные из них: почему кимберлитовые трубки расположены только на древних щитах и платформах — самых устойчивых и стабильных блоках земной коры? Какие чудовищные силы могли заставить тяжелые породы мантии Земли, казалось бы, вопреки закону Архимеда, рвануться вверх и пробить слой толщиной в десятки километров более легких пород — базальтов, гранитов, осадочных? И почему кимберлитовые трубки «прокалывают» именно мощную 40-километровую земную кору платформ, а не гораздо более тонкую 10-километровую кору океанического дна или переходной зоны — на границе континентов с океанами — где на глубинных разломах расположились сотни дымящихся вулканов и лава свободно изливается на поверхность? Ответа на эти вопросы у геологов нет.

Следующая загадка — удивительная форма кимберлитовых трубок. Ведь на самом-то деле они похожи не на «трубки», а, скорее, на бокалы для шампанского: конус на тонкой ножке, уходящей на огромную глубину.

Третья загадка касается необычной формы зерен минералов в кимберлитовых породах. Известно, что минералы, которые первыми кристаллизуются из расплавленной магмы, всегда образуют хорошо ограненные кристаллы. Это апатит, гранат, циркон, оливин, ильменит. Они широко распространены и в кимберлитах, но тут у них почему-то нет кристаллических граней, зерна округлены и своей формой напоминают окатанную речную гальку. Попытки геологов объяснить эту загадочную особенность тем, что минералы были оплавлены раскаленной магмой порождают новые вопросы. Плавление, как известно, ведет к превращению кристаллических минералов в аморфное стекло, у которого нет кристаллической структуры. Ноо никаких следов «остеклования» и потери кристаллической структуры в этих округлых зернах никому обнаружить не удалось.

Вместе с тем кристаллы алмаза, которые, по существующим ныне понятиям, возникли в мантии и были вынесены уже в готовом виде вместе с кимберлитовой магмой с глубины от 150 до 600 километров, представлены на обогатительных фабриках целыми горами сверкающих, идеальной формы октаэдров с острыми ребрами, которыми так удобно резать стекло! Эти острые ребра сохранились, несмотря на хрупкость алмазных кристаллов и их способность легко раскалываться по определенным плоскостям.

Кристаллы алмаза, пройдя длинный и тернистый путь вместе с расплавленной магмой, выглядят так, будто только что сошли с заводского конвейера. А кристаллы циркона, апатита и других минералов (считается, что они выделились из расплава непосредственно в трубке) лишились своих граней. В чем разгадка такого парадокса?

Свой взгляд на происхождение алмазов и кимберлитовых трубок излагает доктор геолого-минералогических наук, профессор А. Портнов, подробная статья которого приведена на сайте http://prostonauka.com/lib/almazy-rodoslov. rlitovyh-trubok.

Добыча алмазов в мире имеет многовековую историю. И по мере истощения разведанных запасов и открытия новых лидерство переходило от Индии к Бразилии, затем к Южной Африке, которая и по сей день остается первостепенным алмазодобывающим континентом. Лидирующее положение на начало 2006 года по добыче алмазов (по стоимости) занимает Ботсвана, второе – Россия.

Первый алмаз в России был найден на Урале в 1829 году 14-летним промывальщиком Крестовоздвиженского золотого прииска Павлом Поповым. А вот бурное развитие добычи алмазов в России связано с открытием крупных коренных месторождений в Якутии в середине прошлого века. Там первый алмаз был найден в 1949 года в бассейне р. Вилюй, а в августе 1954 года ленинградский геолог Лариса Попугаева открыла первое месторождение коренных алмазов в СССР – трубку «Зарница», размер которой составил 32 га. Через год отряд Амакинской экспедиции Ю.И. Хабардина обнаружил кимберлитовую трубку “Мир”, а группа геологов под руководством В.Н. Щукина – трубку “Удачная”. В этих совершенно диких и необжитых краях, в зоне вечной мерзлоты выросли современные города Мирный и Удачный.

Кимберлитовая трубка «МИР» в России. ТУТ ПОДРОБНЕЕ.

Начало отработки трубки «Удачной» ведет отсчет от 1982 года. Это открытый карьер (один из крупнейших в мире), который уже достиг отметки 530 м. Но такая глубина близка к критической для открытых разработок, и дальнейшая добыча руды возможна преимущественно подземными горными выработками.

Не менее впечатляюще выглядит кимберлитовая трубка алмазного карьера «Мир», рядом с которым вырос город Мирный: глубина — 525 м, верхний диаметр 1200 — 1100 м, нижний 50 — 210 м. На глубину залегания алмазной руды в 1, 2 км ведет спиральный съезд длиной в 7,5 км. После закрытия карьера 1 мая 2001 года добыча продолжается шахтным методом.

Давайте все таки вернемся к вопросу названия и поймем откуда произошло определение – «Кимберлитовая трубка»

Первая из таких трубок была обнаружена на юге Африки в провинции Кимберли, по имени этой провинции и стали называть трубки кимберлитовыми, а породу, содержащую драгоценные алмазы – кимберлит.

Большая дыра (англ. Big Hole) — огромный недействующий алмазный рудник в городе Кимберли (ЮАР). Считается, что это наибольший карьер, разработанный людьми без применения техники. В настоящее время является главной достопримечательностью города Кимберли.

Начиная с 1866 по 1914 год около 50 тысяч горняков вырыли карьер с помощью кирок и лопат, добыв при этом 2722 килограмма алмазов (14,5 миллионов карат). В процессе разработки карьера было извлечено 22,5 млн тонн грунта.

Именно здесь были найдены такие знаменитые алмазы, как «Де Бирс» (428,5 карата), голубовато-белый «Портер-Родс» (150 карат), оранжево-жёлтый «Тиффани» (128,5 карата). В настоящее время это месторождение алмазов исчерпано.

Площадь «Большой дыры» составляет 17 гектаров. Её периметр составляет 1,6 км, а ширина — 463 метра. Дыра была вырыта на глубину 240 метров, но затем была засыпана пустой породой до глубины 215 метров, в настоящее время дно дыры заполняет вода, её глубина составляет 40 метров.

На месте карьера раньше (примерно 70 — 130 миллионов лет назад) находилось жерло вулкана.

Размеры кимберлитовых тел по всему миру различны — от 146 га (трубка «Мвадуи», Танзания) до 0,4 га (трубка «Робертс Виктор» в Южной Африке).

Южная Африка славится множеством рудников, на которых добываются самые драгоценные ископаемые. Многие рудники уже давно закрыты, но среди них есть такие, которые до сих пор продолжают привлекать внимание людей. Например, рудник Большая дыра в городе Кимберли – алмазной столице ЮАР. На сегодняшний день Кимберли представляет собой современный город с широкими улицами, великолепными парками и садами, комфортабельными отелями, прекрасным Музеем изобразительных искусств Вильяма Хэмфриса и роскошным Горнорудным музеем, расположенным на краю Биг-холла или Большой дыры.

Название «Большая Дыра» дано руднику неспроста — это величайшая рукотворная дыра на земле. За время ее существования здесь было добыто 14,5 миллионов карат алмазов.

Размеры шахты составляют 1,6 км в окружности, она занимает площадь в 15 гектаров. Сейчас это месторождение уже исчерпало себя. Но Большая дыра все равно вызывает большой интерес. Вдоль края шахты построена платформа, с которой посетители могут заглянуть примерно на 400 м вглубь «дыры» и увидеть ее дно, от которого шахты ведут дальше вниз, до глубины 1,2 км. Кроме того, за отдельную плату каждый желающий может почувствовать себя настоящим рудокопом, защитив голову каской и взяв в руки кирку, попытаться продолбить хоть небольшую дыру в почве.

Добыча алмазов — трудоемкий и затратный процесс: из тонны породы добывается около 1 карата алмазов на коренных месторождениях и 3-5 на россыпных.

На сегодняшний день Африка остается непревзойденным лидером в добыче алмазов. По прогнозу экспертов, центр добычи переместится из Южной Африки в центральную часть континента. Значительными перспективами обладают алмазоносные трубки Австралии, сложенные родственными кимберлитам породами – лампроитами.

«Круговоротом» алмазов в мире управляет, так называемая «Алмазная корпорация» — колоссальное предприятие, контролирующее добычу, производство и торговлю алмазами, в кругах специалистов именуемая «Алмазным синдикатом» с главной конторой в Лондоне, куда поступают все алмазы ювелирного качества. Там они делятся на, так называемые, партии. Выкупать можно только партию целиком. И предоставляется такое право лишь немногим хорошо известным синдикату торговца, число которых не превышает 300. Незначительная часть ювелирных алмазов поступает на «открытый рынок», основными центрами которого являются Антверпен и Гонконг. Благодаря такой строгой «иерархии» цены на алмазы поддерживаются относительно стабильными, а сами алмазы в качестве валютного эквивалента пережили все политические и экономические бури последних десятилетий.

Размеры шахты составляют 1,6 км в окружности, она занимает площадь в 15 гектаров. Сейчас это месторождение уже исчерпало себя. Но Большая дыра все равно вызывает большой интерес. Вдоль края шахты построена платформа, с которой посетители могут заглянуть примерно на 400 м вглубь «дыры» и увидеть ее дно, от которого шахты ведут дальше вниз, до глубины 1,2 км. Кроме того, за отдельную плату каждый желающий может почувствовать себя настоящим рудокопом, защитив голову каской и взяв в руки кирку, попытаться продолбить хоть небольшую дыру в почве.

Кимберлитовая трубка «Мир» – на пути от крупнейшего алмазного карьера до первого подземного города под куполом.

Некогда крупнейший в мире алмазный карьер – кимберлитовая трубка «Мир» сотворен руками человека в царстве вечной мерзлоты по адресу: город Мирный, Республика Саха (Якутия). Над рукотворным кратером категорически запрещен пролет летательных аппаратов: гигантская воронка диаметром 1 200 метров и глубиной 525 метров, инициируя нисходящие воздушные потоки, засасывает вертолеты.

Республика Саха (Якутия) фантастически богатая полезными ископаемыми геологическая провинция. Аналогов ей нет не только в России, но и во всем мире. Все это вызывает нескрываемую зависть наших иностранных друзей и партнеров. «Это несправедливо, что Господь Бог вознаградил землю, где зимой температура достигает минус 70 градусов такими богатствами!» – весьма часто утверждают государственные деятели и ученые мужи дальнего и ближнего Зарубежья. +

В якутском фольклоре есть сказание о том, что решив справедливо поделить по Земле драгоценные материалы и камни, Бог пролетал в зимнюю стужу над Якутией и обморозил руки, в результате чего из развязанного мешка с драгоценными камнями рассыпались по горам, долинам рек и тундре золото и алмазы, серебро и платина, и множество других благородных полезных ископаемых. +

Но долгое время алмазные месторождения, которыми так богата Якутия, оставались недоступны. Ещё совсем недавно на эти земли, где царит многолетняя мерзлота, не ступала нога человека. И это неудивительно: по абсолютной величине минимальной температуры Якутия не имеет равных себе регионов во всём Северном полушарии. +

Алмазы и «Кузькина мать»

Начало интенсивному поиску алмазов в Якутии положила «холодная война». В то время в Советском Союзе резко возросла потребность в стратегическом сырье, применяемом в оборонной промышленности. На его закупку за рубежом стране требовались средства, которые можно было получить от продажи драгоценных камней, уже получивших известность на мировом рынке. +

Однако ничтожные россыпи драгоценного камня на Урале не могли удовлетворить запросы советского правительства в необходимых средствах. В то же время маститые советские ученые упрямо утверждали: есть признаки, указывающие на наличие кимберлитовых трубок в якутской земле. +

Образование кимберлитовой трубки происходит во время извержения вулкана, когда сквозь земную кору, газы из недр земли вырываются наружу. Форма такой трубки напоминает воронку или бокал. Вулканический взрыв выносит из недр Земли кимберлит породу, иногда содержащую алмазы. Порода названа так в честь города Кимберли в Южной Африке, где в 1871 году был найден алмаз весом 85 карат (16,7 грамм), что вызвало Алмазную лихорадку. +

Многочисленные геологические экспедиции были отряжены в Якутии только с одной целью: найти кимберлитовую трубку промышленного значения. +

Осенью 1948 года группа геологов во главе с Г. Фанштейном начала поисковые работы на реках Чона и Вилюй и 7-го августа 1949 года они нашли первый алмаз на песчаной косе, названной Соколиной, а дальнейшие еще более 20 кристаллов и выявили здесь алмазоносную россыпь. В результате поисковых работ в 1950-1953 годах было обнаружено несколько алмазоносных россыпей в Якутии. +

Все это указывало на то что кимберлитовые трубки в Якутии есть. И наконец, несколько лет геологических поисков увенчалась успехом. 21-го августа следующего 1954 года геолог Лариса Попугаева с рабочим Федором Беликовым открыли первую в СССР кимберлитовую трубку и назвали ее «Зарница». Но это месторождение мало соответствовало промышленному назначению. +

13 июня 1955 года геологи экспедиции Ю.И.Хабардина и Е.Н.Елагиной искавшие в Якутии кимберлитовую трубку, увидели высокую лиственницу, корни у которой обнажил оползень. Лиса прорыла под ним глубокую нору. По характерному синеватому цвету разбросанной лисой земли геологи поняли, что это кимберлит. Такова легенда. +

В действительности поисковики руководствовались прогнозной картой, составленной геологами Н.А.Амкинной и Н.В.Кинд. +

Знаменитая радиограмма, переданная ими руководству экспедиции об обнаружении кимберлита, была кодированной: «Закурили трубку мира, табак отличный. Авдеенко, Елагина, Хабардин». Как водится, в те времена первым подписал радиограмму секретарь парторганизации. +

Месторождение алмазов стало находкой чрезвычайной важности. «Табачок» в трубке действительно оказался неплохим: более 80% всех добытых в этой шахте алмазов весили по 5 карат каждый (по 1 грамму). В потенциале, развитие алмазной промышленности должно было вдвое повысить экономический потенциал Советского Союза. +

Все это позволило Никите Сергеевичу Хрущеву не только громко постучать обувью по трибуне ООН, но и сделать стратегическое заявление, которое бросило в холодный пот всех супостатов Советского Союза: «Агрессорам-капиталистам пора показать «кузькину мать», скоро наша Родина займёт лидирующее положение на международном валютном рынке, освоив новые месторождения алмазов в Якутии для скорейшего создания материально-технической базы коммунизма в СССР». +

Кимберлитовая трубка «Мир» – самое богатое алмазное месторождение в мире

Начало промышленной разработки алмазов относится к 1957 году. Понятно, что месторождение приходилось разрабатывалось в крайне тяжелых климатических условиях, и для того чтобы прорваться вглубь вечной мерзлоты, землю приходилось взрывать с помощью динамита. +

Однако уже в 1960 году годовая добыча алмазов составляла 2 килограмма, а пятая часть из них была ювелирного качества. +

Алмазы после соответствующей огранки превращались в удивительные по красоте бриллианты, которые использовались для создания ювелирных украшений. +

Советские граждане, планирующие вступление в брак, могли позволить себе купить изысканные обручальные кольца с бриллиантами, в которых алмазы были добыты в Якутской кимберлитовой трубке «Мир». +

Остальные 80% добытых алмазов нашли применение в промышленных целях, так как по шкале эталонных минералов твердости Мооса это самый крепкий в мире минерал, обладающий самой высокой теплопроводностью, дисперсией и преломлением. +

Самый крупнейший по объему добычи алмазов карьер

Адрес: Россия, Якутия, г. Мирный
Открыто: 1955 год
Начало добычи: 1957 год
Окончание добычи открытым способом: 2001 год
Глубина: 525 м
Диаметр: 1,2 км
Владелец: ЗАО АК АЛРОСА (Алмазы Россия-Саха) +

Как и подобает всякому чуду, об алмазном карьере «Мир» сложены легенды. Говорят, что находясь внизу, человек ощущает головокружение, но когда поднимается наверх, то испытывает эйфорию. Похожий на бездонную пропасть, рудник манит к себе, гипнотизирует. Некоторые люди мечтают спрыгнуть на дно карьера с парашютом. +

Можно только изумиться, сколько усилий вложено в разработку карьера. Взять хотя бы проблему агрессивных вод, насыщенных метаном, сероводородом и нефтью, которые прибывают со скоростью 3500 кубометров в сутки. Так ведь если бы не была создана уникальная тампонажная завеса, то карьер неминуемо затопило бы. +

В период с 1957 по 2001 годы в карьере «Мир» было добыто алмазов на 17 миллиардов долларов. За эти годы карьер так расширился, что грузовикам приходилось проезжать по спиралевидной дороге 8 километров от дна до поверхности. +

Владеющая карьером «Мир» российская компания АЛРОСА в 2001 году прекратила добычу руды открытым способом, так как этот способ стал опасным и неэффективным. +

Учёные выяснили, что алмазы залегают на глубине более 1 километра, а на такой глубине для добычи подходит не карьер, а подземный рудник, который выдал на проектную мощность один миллион тонн руды в год уже в 2012 году. Всего разработка месторождения планируется еще в течение 34 лет. +

Надо по хозяйски использовать законсервированный карьер

Если отработанный карьер отдать на волю стихии, он не только окажется бесполезным, но и со временем может стать опасным. Высокие стены таят в себе угрозу оползней, и однажды карьер может поглотить прилегающие, в том числе застроенные, территории. +

Идея построить в отработанном алмазном карьере «Мир» полностью автономный город кажется пределом утопических мечтаний, вот только авторов этой концепции – сотрудников архитектурного бюро «Элис» – никак пустопорожними мечтателями не назовешь. Руководитель бюро Николай Лютомский – опытнейший архитектор, начинавший еще в «Моспроекте-1». Идею подсказала студентка МАрхИ Елена Цыренова — уроженка города Мирный. Она предложила своему научному руководителю Н. Лютомскому тему диплома: «Туристическая гостиница недалеко от кромки выработанного алмазного карьера Мир». +

И хоть циклопическая дыра в земле посреди вечной мерзлоты и в самом деле привлекает внимание туристов, руководитель посоветовал Елене вместе с архитекторами АБ «Элис» поучаствовать в разработке настоящего подземного города. +

Учёные думают над проектом экогорода в ныне пустующей огромной яме

В связи с оползневой опасностью откосов существующего карьера по проекту необходимо будет произвести срезку грунта с образованием котлована в форме перевернутого усеченного конуса с диаметром основания порядка 250 м. При разработке котлована освободится грунтовый массив, которым будет произведена частичная засыпка карьера до отметки, превышающей уровень грунтовых вод. Подземные воды встречаются в карьере в интервале глубин от 280−320 до 426−525 м от поверхности. Чтобы избежать обводнения котлована и подземных конструкций, потребуется возвести противофильтрационные завесы по периметру дна котлована в виде «стены в грунте». +

Руководитель московского архитектурного бюро Николай Лютомский рассказывает о своих планах: «Главная часть проекта – огромная бетонная конструкция, которая станет своего рода «пробкой» для бывшего карьера и будет распирать его изнутри. Сверху котлован перекроют светопрозрачным куполом, на котором будут установлены солнечные батареи. Климат в Якутии суровый, но там много ясных дней и батареи смогут вырабатывать около 200 МВт электроэнергии, которая должна обеспечить с лихвой нужды будущего города. Кроме того, можно использовать тепло Земли. +

Зимой в Мирном воздух охлаждается до -60°С, но на глубине ниже 150 метров (то есть ниже вечной мерзлоты) температура грунта плюсовая, что добавляет проекту энергоэффективности. +

Пространство города предлагается разделить на три яруса: нижний – для выращивания сельхозпродукции (так называемая вертикальная ферма), средний – лесопарковая зона, очищающая воздух, и верхний для постоянного пребывания людей, имеющий жилую функцию и служащий для размещения административных и социокультурных зданий и сооружений. +

Общая площадь города составит 3 миллиона квадратных метров, и здесь смогут жить до 10 000 человек – туристов, обслуживающего персонала и работников ферм». +

Алмазный карьер «Мир» входил в список кандидатов конкурса «Семь чудес России», организованного при участии газеты «Известия», телеканала «Россия» и радиостанции «Маяк». Он не удостоилась звания победителя, но это не умаляет его значения в истории России и огромного вклада в достижения нашей страны. +

Однако уже в 1960 году годовая добыча алмазов составляла 2 килограмма, а пятая часть из них была ювелирного качества. +

АЛМАЗЫ – САЖА ИЗ ТРУБ ПРЕИСПОДНЕЙ

Доктор геолого-минералогических наук, профессор А. ПОРТНОВ.

Три загадки кимберлитов

Алмазам и алмазоносным породам мантии – кимберлитам – посвящены тысячи научных статей. Но они не дают ответа на три главные загадки коренных алмазных месторождений. Первая: почему кимберлитовые трубки расположены только на древних щитах и платформах – самых устойчивых и стабильных блоках земной коры? Какие чудовищные силы могли заставить тяжелые породы мантии Земли, казалось бы, вопреки закону Архимеда, рвануться вверх и пробить слой толщиной в десятки километров более легких пород – базальтов, гранитов, осадочных? И почему кимберлитовые трубки “прокалывают” именно мощную 40-километровую земную кору платформ, а не гораздо более тонкую 10-километровую кору океанического дна или переходной зоны – на границе континентов с океанами, там, где на глубинных разломах расположились сотни дымящихся вулканов и лава свободно изливается на поверхность? Ответа на этот вопрос у геологов нет.

Следующая загадка – удивительная форма кимберлитовых трубок. Ведь на самом-то деле они похожи не на “трубки”, а, скорее, на бокалы для шампанского: конус на тонкой ножке, уходящей на огромную глубину. Геологи вот уже сто лет привычно называют их “трубками взрыва”, не задумываясь над тем, как нелепо это словосочетание. Ведь взрывы в однородной среде формируют вовсе не трубки, а сферы. Сейчас разбурены многочисленные так называемые “камуфлетные камеры” – пустоты, остающиеся после мощных подземных ядерных взрывов. Все эти камеры имеют сферическую форму. Но кимберлитовые трубки-конусы тоже существуют! И, по всей видимости, с их образованием связана тайна рождения алмазов. Как они возникли? Ответа на этот вопрос пока нет.

Третья загадка касается необычной формы зерен минералов в кимберлитовых породах. Известно, что минералы, которые первыми кристаллизуются из расплавленной магмы, всегда образуют хорошо ограненные кристаллы. Это апатит, гранат, циркон, оливин, ильменит. Они широко распространены и в кимберлитах, но тут у них почему-то нет кристаллических граней, зерна округлены и по форме напоминают окатанную речную гальку. Геологи пытаются объяснить эту загадочную особенность тем, что минералы были оплавлены раскаленной магмой. Но плавление, как известно, ведет к превращению кристаллических минералов в аморфное стекло, лишенное кристаллической структуры. Однако никаких следов “остеклования” и потери кристаллической структуры в этих округлых зернах никому обнаружить не удалось.

Вместе с тем кристаллы алмаза, которые, по существующим ныне понятиям, возникли в мантии и были вынесены уже в готовом виде вместе с кимберлитовой магмой с глубины от 150 до 600 километров, представлены на обогатительных фабриках целыми горами сверкающих, идеальной формы октаэдров с острыми ребрами, которыми так удобно резать стекло! Эти острые ребра сохранились, несмотря на хрупкость алмазных кристаллов и их способность легко раскалываться по определенным плоскостям. Выходит, что кристаллы алмаза, пройдя длинный и тернистый путь вместе с расплавленной магмой, выглядят так, будто только что сошли с заводского конвейера. А кристаллы циркона, апатита и других минералов (считается, что они выделились из расплава непосредственно в трубке) лишились своих граней. Как объяснить такой парадокс?

Кимберлитовые трубки – “дымоходы” мантии

Обширный аналитический и экспериментальный материал позволил автору построить новую модель образования кимберлитовых трубок и алмазов. Она объясняет многие геологические загадки, связанные с этими сверхглубинными образованиями. В основе модели – обширная информация о газовом, преимущественно водородно-метановом “выдохе” мантии, а возможно, и ядра Земли.

По моему мнению, кимберлитовые трубки – это следы “прокола” литосферы огромными газовыми пузырями, поднимающимися из мантии. Такой пузырь, стремящийся вырваться на поверхность Земли, пробивает себе тонкий, “игольный” выход сквозь твердые кристаллические породы фундамента платформы, а уже затем в мягких осадочных породах формируется расширение – “бокал”. Глубинный газ раздвигает их страшным давлением в десятки тысяч атмосфер, передающимся из мантии в верхнюю часть земной коры. Газ, идущий по “игольному” проколу, срабатывает примерно так, как давление, передаваемое по трубкам масляных гидравлических приводов автомобиля.

Приуроченность кимберлитов именно к платформам объясняется тем, что они почти газонепроницаемы. Поэтому под ними скапливаются рассеянные в породах мельчайшие пузырьки газа, которые соединяются в крупные пузыри водородно-метанового состава. При определенном критическом объеме такой пузырь начинает постепенно “всплывать”, то есть внедряться в структуру платформы и подниматься к поверхности планеты.

Платформы похожи на блюдца, плавающие в аквариуме, со дна которого поднимаются пузырьки воздуха. Пузырьки обтекают “блюдце”, но часть газа скапливается под его дном. Газ поднимается из мантии, об этом свидетельствует тот факт, что гелий здесь резко обогащен легким глубинным изотопом гелия. Но в подземных газах платформ такого гелия в тысячу раз меньше, чем в газах вулканов. Следовательно, платформы – плотная “заглушка” для газов мантии.

В большие пузыри рассеянный мантийный газ собирается из-за мощного воздействия так называемых горячих точек (об их существовании геологи узнали сравнительно недавно) – глубинных “форсунок”, прожигающих изнутри литосферу. Например, одна из таких современных горячих точек прожгла насквозь тонкую земную кору в Тихом океане, и тогда возникли вулканы Гавайских островов. Эта же “форсунка” работала на том же самом месте еще 70 миллионов лет назад и тоже оставила свой след на дне океана – “шов” из застывшей базальтовой лавы, гигантский подводный Императорский хребет, тянущийся от Алеутских островов к Гавайским.

Вулканы – это как бы действующие “дымоходы” Земли. Они работают исправно, если на пути газов, выбрасываемых ими, не встают “заслонки”. Чаще всего такими преградами становятся движущиеся платформы. Они обычно настолько мощны, что у горячей точки не хватает энергии ее прожечь. Но достаточно, чтобы расплавить породы на глубине и собрать рассеянные в них газы в огромные пузыри.

Как известно, крохотные капельки жира в молоке не всплывают до тех пор, пока энергия маслобойки не слепит достаточно большой комок масла. Так и здесь. Когда под платформами сформируются крупные газовые пузыри, в силу вступает закон Архимеда. Плотность газовой смеси (водород-метан) даже при давлении мантии будет меньше плотности воды. А вот плотность самой мантии превышает плотность воды более чем в три раза. Значит, подъемная сила пузыря объемом в 1 кубический километр составит 2,5 миллиарда тонн! И к тому же этот газ раскален до 600-800 о С.

Тот факт, что кимберлитовые трубки на глубине сужены в тонкую ножку, говорит о том, что вся огромная подъемная сила газа была приложена к очень малой площади. При этом десятки километров горных пород были словно проколоты гигантской иглой. Так образовался тонкий канал длиной 100-150 километров. Газовый пузырь выжимался по нему вверх, пока не внедрился в мягкие породы осадочного чехла платформы. Можно сказать, что мантия как бы “вставляет клизму” мощной земной коре: мягкие осадочные породы раздвигаются, образуя конус кимберлитовой трубки.

Всплывая вверх, газовый пузырь создает в своей хвостовой части зону низкого давления. Перекристаллизованные под действием газа мантийные породы дробятся и устремляются в эту зону, в тонкий пробой. Газ тащит за собой породы мантии. Словно в гигантской пескоструйной машине, зерна минералов мчатся в адских конвекционных потоках газовой смеси, которую геологи называют флюидом. При этом кристаллы обдираются, теряют кристаллические грани и превращаются в глубинную гальку газового потока, почти не отличимую от обычной речной гальки.

Но отличия все же есть – они хорошо видны под микроскопом. Под воздействием раскаленных газовых струй создается особая поверхность минералов кимберлитов. Специалисты называют ее “шагрень”. При увеличении в тысячи раз видно, что она похожа на микропористую коррозионную структуру. Примерно такой же бывает поверхность метеоритов или лопаток газовых турбин.

Алмазы – “сажа” мантии

Но почему же так прекрасно огранены кристаллы алмазов, которые добывают в кимберлитовых трубках? Ведь считается, что магма вытащила их из “каменных пещер” мантии и волокла более сотни километров. Конечно, алмаз – самый твердый минерал, но даже это не может его спасти. Ведь известно, что алмазы в россыпях окатаны и оббиты, поскольку минерал этот довольно хрупкий.

В бесчисленных учебниках приведены диаграммы равновесия алмаз-графит и написано, что алмаз возникает из графита. Но почему-то никто не задался вопросом: откуда же в мантии графит. Ведь он там нестабилен, и его называют “запрещенным” минералом для условий мантии. Иное дело карбиды. Они здесь устойчивы: карбиды железа, фосфора, кремния, азота, водорода. Карбид водорода – это газ, обычный метан, он подвижен и легко концентрируется в глубинном флюиде.

В свое время геологи не придали значения замечательному открытию советского физика Б. Дерягина, который еще в 1969 году синтезировал алмаз из метана и, что очень важно, при давлении даже ниже атмосферного. Это открытие уже тогда должно было бы в корне изменить существовавшие представления об алмазе как о минерале, кристаллизующемся обязательно из расплавов и при высоких давлениях. Данные Б. Дерягина позволили мне рассмотреть возможность кристаллизации алмаза из флюида, газовой смеси в системе С-Н-О.

Оказывается, что в таком флюиде кислород при сверхвысоком давлении мантии теряет свои окислительные свойства и не окисляет даже водород. Но при подъеме газа вверх, при образовании кимберлитовой трубки, давление падает. Достаточно уменьшить давление в 10 раз – от 50 до 5 килобар, чтобы активность кислорода возросла в миллион раз. И тогда он мгновенно соединяется с водородом и метаном. Проще говоря, газ самовоспламеняется – в подземной трубе вспыхивает яростный огонь.

Последствия такого подземного “пожара” зависят от соотношения углерода, водорода и кислорода во флюиде. Если кислорода не слишком много, он вырвет из молекулы метана (СН 4 ) лишь водород. Возникшие при этом пары воды будут поглощены минеральной пылью и образуют серпентинит – характернейший минерал кимберлитов. Углерод, оставшись “одиноким”, при давлении в тысячи атмосфер и температуре около 1000 о С замкнется ненасыщенными валентными связями “сам на себя” и образует гигантскую молекулу чистого углерода – алмаз! На практике такая благоприятная комбинация компонентов в газовой смеси встречается редко: лишь пять процентов кимберлитовых трубок бывают алмазоносными.

Чаще случается так, что кислорода или слишком много для образования алмаза, или недостаточно. В первом случае углерод сгорит и превратится в газы – оксиды: СО или СО 2 . Тогда возникают безрудные кимберлиты. Они отличаются повышенной магнитностью, потому что в них появился оксид железа – магнетит. Кислорода было много, и он “вырвал” железо из состава силикатов. При дефиците кислорода или метана возникнут лишь пары воды, и они будут поглощены серпентинитом. Выходит, что алмаз возникает как продукт самопроизвольного подземного горения углеродистого флюида. Алмазы – аналоги золы или сажи, осевшей в “дымоходах” мантии!

Горение метана увеличивает активность кислорода и отражается на изотопном составе углерода и азота, входящих в состав алмазов, поскольку в окислительной среде концентрируются тяжелые изотопы.

Растущие кристаллы алмаза захватывают из газа многочисленные включения пыли – мельчайшие зерна минералов окружающих пород. Возраст этих минеральных включений иногда совпадает с геологическим возрастом кимберлитовых трубок, но чаще включения оказываются гораздо более древними. Так, например, в алмазах знаменитой трубки “Кимберли” (Южная Африка), внедрившейся в окружающие породы 85 миллионов лет назад, возраст включений гранатов-пиропов (определен самарий-неодимиевым методом) – 3200 миллионов лет. В якутской трубке “Удачная”, прорвавшей окружающие ее породы 425 миллионов лет назад, возраст включений минерала клинопироксена (определен калий-аргоновым методом) – 1149 миллионов лет.

По таким данным геологи обычно делают вывод, что алмазы кристаллизовались в мантии, может быть, миллиарды лет назад, а затем взрывом их выбросило к поверхности Земли. По моему мнению, включения в алмазах были захвачены растущими кристаллами из “пыли” окружающего их газового потока.

В последние годы тонкие методы анализа позволили выявить среди включений в алмазах самородные металлы – железо, никель, хром, серебро, а также сульфиды никеля и железа. Как они попали в алмазы? По моему мнению, все эти металлы восстановлены из минералов глубинных пород – силикатов с повышенным содержанием железа, никеля, серебра и оксидов с высоким содержанием хрома – такими мощными восстановителями, как водород и СО, а глубинный сероводород превратил некоторые из этих металлов в сульфиды. Алмазная “броня” сохранила эту неустойчивую сульфидно-металлическую пыль в кристаллах.

Загадкой для геологов длительное время оставались резкие “сухие” контакты кимберлитовых трубок с окружающими породами. Геологи знают, что вокруг массивов магматических пород всех типов возникают мощные зоны контактовых изменений за счет перекристаллизации и изменения вмещающих пород. А вот на контакте с кимберлитами изменения осадочных пород ничтожны. Оказывается, изменения есть, и очень значительные, но они носят необычный характер. Вокруг трубок возникают мощнейшие – до полукилометра – ореолы концентрации мелких зерен люминесцирующих минералов.

Содержание зерен апатита и циркона – минералов, ярко светящихся в ультрафиолетовых лучах, в десятки и даже сотни раз здесь увеличивается. Причем апатит светится не обычным желтым, а голубоватым светом, что характерно именно для апатита кимберлитов. Эти люминесцентные ореолы объясняются мощной “продувкой” окружающих пород глубинным мантийным газом с восстановительными свойствами и такими характерными элементами кимберлитов, как европий, церий, цирконий.

Рождение алмазов не где-то в неведомых “каменных пещерах”, как думали раньше, а в самих кимберлитовых трубках, в процессе их формирования, объясняет почти идеальную сохранность алмазных кристаллов, которые находят рядом с кимберлитовой галькой, состоящей из окатанных, оббитых и лишенных граней глубинных минералов, действительно извлеченных из мантии.

На кристаллизацию алмазов из газа указывает также постоянное присутствие в них азота, а иногда – бора. В силикатном расплаве мантии практически нет ни азота, ни бора, но во флюиде эти элементы концентрируются, поскольку образуют газообразные соединения с водородом. В какие-то времена во флюиде, видимо, накапливался и радон. Именно радон, сильнейший альфа-излучатель, мог создать загадочные, необычайно красивые зеленые алмазы. Их окраска, безусловно, связана с воздействием альфа-частиц.

Современная промышленность ежегодно получает миллионы тонн сажи. Она образуется за счет неполного окисления метана. Около 80 процентов этой сажи идет на производство автомобильных шин. Огромное количество сажи оседает на стенках бесчисленных труб – печных, фабричных, заводских, и это никого не удивляет. А вот привыкнуть к мысли, что алмаз – это, по существу, тоже сажа, только мантийная, нам как-то трудно. Такая аналогия сначала кажется просто кощунственной. Чтобы слишком прямая аналогия кимберлитовых трубок с печными трубами не вредила пониманию природного процесса, замечу, что кимберлитовые трубки никогда не выходили на поверхность Земли и не коптили небо, как, например, трубы Лондона в XIX веке.

Мантийный газ “зависал” в верхних слоях земной коры, как повисает в воздухе аэростат с газовой горелкой, когда он уже израсходовал всю энергию на подъем. Поэтому никому из геологов не посчастливилось найти вулкан посреди платформы, разбрасывающий вокруг себя кристаллы алмазов. Найденные кимберлитовые трубки вскрываются лишь процессами эрозии. Для разведчика это означает, что существует множество “слепых” кимберлитовых трубок, не выходящих на поверхность. Об их присутствии можно узнать по обнаруженным локальным магнитным аномалиям, верхняя кромка которых располагается на глубине в сотни, а если повезет – то в десятки метров. Так что успеха вам, геологи-разведчики!

Платформы похожи на блюдца, плавающие в аквариуме, со дна которого поднимаются пузырьки воздуха. Пузырьки обтекают “блюдце”, но часть газа скапливается под его дном. Газ поднимается из мантии, об этом свидетельствует тот факт, что гелий здесь резко обогащен легким глубинным изотопом гелия. Но в подземных газах платформ такого гелия в тысячу раз меньше, чем в газах вулканов. Следовательно, платформы – плотная “заглушка” для газов мантии.

Земля алмазов. Кимберлитовая трубка «Мир» (5 фото)

12 июня 1955 года советскими геологами была обнаружена кимберлитовая алмазная трубка «Мир», которая получила свое название из-за телеграммы, переданной учеными 13 июня. Она была зашифрована, и в ней сообщалось: «Трубку мира раскурили, табак отличный!»

12 июня 1955 года советскими геологами была обнаружена кимберлитовая алмазная трубка «Мир», которая получила свое название из-за телеграммы, переданной учеными 13 июня. Она была зашифрована, и в ней сообщалось: «Трубку мира раскурили, табак отличный!»

7 самых больших дыр в Земле. 1. Кимберлитовая трубка Мир (Mir diamond pipe), Якутия

1.Кимберлитовая трубка “Мир” (Mir diamond pipe), Якутия.

Кимберлитовая трубка «Мир» — карьер, расположенный в городе Мирный, Якутия. Карьер имеет глубину 525 м и диаметр 1,2 км, является одним из крупнейших в мире карьеров. Добыча алмазоносной кимберлитовой руды прекращена в июне 2001 года. В настоящее время на борту карьера ведётся строительство подземного рудника с одноимённым названием, для отработки оставшихся подкарьерных запасов, выемка которых открытым способом нерентабельна.

Самый большой в мире карьер по добыче алмазов поражает воображение.

2.Кимберлитовая трубка “Большая дыра” , ЮАР.

Большая дыра — огромный недействующий алмазный рудник в городе Кимберли (ЮАР). Считается, что это наибольший карьер, разработанный людьми без применения техники. В настоящее время является главной достопримечательностью города Кимберли.

Начиная с 1866 по 1914 год около 50 тыс. шахтёров вырыли шахту с помощью кирок и лопат, разработав при этом 2,722 тонн алмазов (14,5 миллионов карат). В процессе разработки карьера было извлечено 22,5 млн тонн грунта.Именно здесь были найдены такие знаменитые алмазы, как “Де Бирс” (428,5 карата), голубовато-белый “Портер-Родс” (150 карат), оранжево-желтый “Тиффани” (128,5 карата). В настоящее время это месторождение алмазов исчерпано.Площадь “Большой дыры” составляет 17 гектаров. Её диаметр составляет 1,6 км.[1] Дыра была вырыта на глубину 240 метров, но затем был засыпана пустой породой до глубины 215 метров, в настоящее время дно дыры заполняет вода, её глубина составляет 40 метров.

На месте шахты раньше (примерно 70 — 130 миллионов лет назад) находилось жерло вулкана.Почти сто лет назад – в 1914 году, разработки в “Большой дыре” были прекращены, но зияющее жерло трубки остается по сей день и теперь служит разве что приманкой для туристов, выполняя роль музея. И… начинает создавать проблемы. В частности, возникла серьезная опасность обрушения не только ее краев, но и проложенных в непосредственной близости от нее дорог.Дорожные службы ЮАР давно уже запретили проезд в этих местах тяжелого грузового транспорта, а теперь настоятельно рекомендуют и всем прочим водителям избегать проезда по Бултфонтейн-Роад в районе Big Hole.Власти собираются полностью перекрыть опасный участок дороги. А крупнейшая алмазная компания мира “Де Бирс”, владевшая этой шахтой с 1888 года, не нашла ничего лучшего, как избавиться от нее, выставив на продажу.

3. Карьер Kennecott Bingham Canyon Mine, штат Юта.

Самый большой действующий карьер в мире — разработка меди началась в 1863 году и идет до сих пор. Около километра в глубину и три с половиной километра в ширину.

Является крупнейшим в мире антропогенным образованием (выкопаным человеком). Представляет собой рудник разработка которого ведётся открытым способом.

Имеет по состоянию на 2008 год размеры: 0,75 милю (1,2 км) глубиной, 2,5 мили (4 км) в ширину и охватывает площадь 1900 акров (7,7 кв.км).

Руда были впервые обнаружены в 1850 г., с 1863 началась разработка карьера которая продолжается по сей день.

В настоящее время в карьере работают 1400 человек, которые ежедневно извлекают 450000 тонн (408 тыс. т) породы . Руда загружается в 64 больших самосвалов, которые способны перевозить по 231 тонн руды, эти грузовики стоят около 3 млн долл. США каждый.

4. Карьер “Дьявик” (Diavik), Канада. Добывают алмазы.

Канадский карьер “Diavik” – пожалуй, одна из самых молодых (по разработке) алмазных кимберлитовых трубок. Впервые она была исследована только в 1992 году, инфраструктура создана к 2001 году, а добыча алмазов началась с января 2003. Предположительно шахта прослужит от 16 до 22 лет.
Место ее выхода на поверхность земли само по себе уникально. Во-первых это не одна, а сразу три трубки, образовавшиеся на острове Las de Gras, — примерно в 220 км южнее Полярного круга, у берегов Канады. Поскольку дыра огромная, а остров посреди Тихого океана небольшой, всего 20 кмІ

а короткий срок алмазная шахта Diavik стала одной из важнейших составляющих экономики Канады. Из этого месторождения добывается до 8 миллионов каратов (1600 кг) алмазов в год. На одном из соседних с ней островов построен аэродром, способный принимать даже громадные Боинги. В июне 2007 года консорциум семи компаний горнодобывающей промышленности объявил о своем намерении спонсировать экологические исследования и приступить к строительству на северном берегу Канады крупного порта для приема грузовых судов водоизмещением до 25 000 тонн, а также – 211 км подъездной дороги, которая соединит порт с заводами консорциума. А это значит, что дыра в океане будет расти и углубляться.

5. Great Blue Hole, Белиз.

Всемирноизвестная Great Blue Hole (“Великая голубая дыра”) – основная достопримечательность живописного, экологически идеально чистенького Белиза (бывший Британский Гондурас) – государства в Центральной Америке, на полуострове Юкатан. Нет, на сей раз это не кимберлитовая трубка. Из нее “добывают” не алмазы, а туристов – любителей дайвинга со всего мира, благодаря чему она кормит страну не хуже трубки алмазной. Наверное, ее лучше было бы назвать не “Голубой дырой”, а “Голубой мечтой”, поскольку такое может привидеться разве что в грезах или во сне. Это подлинный шедевр, чудо природы – идеально круглое, сумеречно синеющее пятно посреди Карибского моря, окруженное кружевной манишкой атола Lighthouse Reef.

Ширина 400 метров, глубина 145 — 160 метров.


Будто над бездной проплывают…

6. Отверстие водостока в резервуаре плотины Monticello.

Большая рукотворная дыра находится в Северной Калифорнии, США. Но это не просто яма. Отверстие водостока в резервуаре плотины Монтичелло — самый большой гидрослив в мире! Его соорудили примерно 55 лет назад. Этот воронкообразный выход просто незаменим здесь. Он позволяет быстро сбрасывать излишки воды из резервуара, когда ее уровень превышает допустимую норму. Этакий защитный клапан.

Визуально воронка выглядит, как гигантская бетонная труба. Она способна пропускать через себя в секунду аж 1370 куб. м воды! Глубина эдакой дыры — около 21 м. Сверху донизу она имеет форму конуса, диаметр которого на вершине достигает почти 22 м, а книзу сужается до 9 м и выходит с другой стороны плотины, выводя при переполнении водохранилища излишки воды. Расстояние от трубы до пункта выхода, который расположен немного южнее, приблизительно 700 футов (около 200 м).

7. Карстовый провал в Гватемале.

Гигантская воронка глубиной 150, а диаметром 20 метров. Вызван подземными водами и дождями. Во время образования провала погибло несколько человек и уничтожено с десяток домов. По словам местных жителей, примерно с начала февраля в районе будущей трагедии ощущались подвижки почвы, а из-под земли слышался приглушенный гул.


перейти в каталог файлов

1.Кимберлитовая трубка “Мир” (Mir diamond pipe), Якутия.

Техногенные раны Земли

Кимберлитовая трубка “Мир”, Якутия

Самый большой в мире карьер по добыче алмазов находится в якутском городе Мирный. Эта кимберлитовая трубка, имеющая более 500 метров в глубину и более километра в диаметре претендует на звание чуда света.

Значение сооружения сложно переоценить: в свое время трубка была первым советским опытом сооружения алмазоносных шахт. Именно в честь нее был назван выросший рядом населенный пункт. “В таежной глуши появился поселок, которого еще нет на карте, но пользуется он большой известностью. Это поселок Мирный. Драгоценные камни здесь будут добывать и в шахтах и в россыпях. Теперь Советский Союз займет первое место в мире по добыче алмазов”, – повествуют черно-белые кинохроники тех лет.

Действительно, спустя некоторое время о якутском месторождении узнал весь мир: по количеству найденных здесь драгоценных камней “Мир” не уступал африканским приискам. Южноафриканские специалисты были так обеспокоены появлением гигантского месторождения в СССР, что начали скупать советские алмазы, чтобы контролировать цены на мировом рынке. А в 1976 прибыли в страну, чтобы лично убедиться в масштабах алмазной добычи. На осмотр карьера делегации выделили от силы минут 20. Но даже этого времени хватило, чтобы впечатлить африканских коллег.

Самые большие алмазы России – родом именно отсюда. Так, 23 декабря 1980 года на руднике был найден крупнейший из когда-либо добывавшихся в России: он весит 342,5 карата (более 68 граммов) и получил традиционное для своего времени имя “XXVI съезд КПСС”. Сейчас этот алмаз размером с голубиное яйцо желто-лимонного цвета находится в Алмазном фонде в Москве.

Возраст геологического чуда – 350 миллионов лет. А чтобы извлечь алмазы, людям понадобилось всего полвека. Из карьера вывезли более 70 миллионов тонн руды, добыто 200 миллионов карат алмазов.

Как и любое другое место, столь популярное и посещаемое людьми, якутский алмазный карьер стал поводом для появления легенд, говорят, что у человека, находящегося внизу, начинает кружиться голова, а по мере того, как он поднимается выше, приходит странное чувство эйфории. Карьер гипнотизирует: и хотя местные жители привыкли к его величию, любого приезжего первым делом везут сюда – похвастаться промышленным чудом.

Водосток в резервуаре плотины Monticello, США

Самый большой гидрослив в мире находится в Северной Калифорнии.

Дыра, в которую низвергаются тонны воды, выглядит устрашающе и заставляет усомниться в реальности сооружения. Однако отверстие существует и его даже можно увидеть из космоса.

Дыра Славы – как иногда называют этот гигантский слив – используется, когда объем озера достигает порядка 2 миллионов кубических метров и излишки воды необходимо слить из бассейна. Слив имеет в верхней части гигантскую бетонную воронку диаметром 21,6 метров, которая книзу сужается до 8,4 метра. Этот гидрослив “потребляет” 1370 кубометров воды в секунду. Вода, попадающая в дыру, выходит ниже по дамбе.

Воронкообразный “клапан” соорудили примерно в 1957 году, и по сей день он исправно функционирует. Кстати, слив помимо утилитарной функции играет и роль туристической достопримечательности и места, где любят пощекотать себе и окружающим нервы любители экстремального отдыха. По очевидным причинам плавать около “Дыры Славы” запрещено, на некотором расстоянии от гидрослива через всю ширину озера установлены специальные бакены, ограждающие доступ лодочникам и пловцам к опасной зоне. Кроме того “Дыра Славы” надежно отгорожена от берега, рядом с которым она находится. Однако, во время сухих летних месяцев, когда уровень воды в озере значительно ниже входного отверстия “Дыры Славы”, некоторые скейтбордисты, роллеры и велосипедисты используют другой горизонтальный выход гидрослива в качестве трубы для своих тренировок. Отчаянные любители адреналина добираются туда вплавь и на плотах.

Кимберлитовая трубка “Большая дыра”, ЮАР

Наибольший карьер, разработанный без применения техники, фактически вручную, находится в африканском городе Кимберли.

Этот огромный – 1097 метров в глубину – недействующий ныне алмазный рудник является главной достопримечательностью города.

В период с 1866 года по 1914 год, когда работы на карьере были прекращены, только с помощью кирок и лопат здесь было добыто порядка 2,722 тонн (14,5 миллионов карат) алмазов. Трудились на шахте порядка 50 тысяч рабочих. Они извлекли на поверхность 22,5 миллиона тонн грунта.

В “Большой дыре” были обнаружены несколько алмазов, снискавших славу уникальных. Так, 12 февраля 1880 года на участке мистера Портер-Родса был найден голубовато-белый алмаз, названный по имени владельца участка. Он весил 153,5 метрического карата и представлял собой редкий экземпляр алмаза не только из-за своих размеров, но и благодаря своим качествам. Подобного алмаза до того времени в Южной Африке не находили (зачастую попадались желтоватые или белые алмазы). В 1937 году алмаз перешел в частное владение, был увезен в Индию и переогранен в бриллиант весом 56,6 карат.

Приблизительно в 1878 году на руднике Кимберли нашли кристалл весом в 287,4 метрического карата. Из него получился прекрасный оранжево-желтый камень весом 128,5 карата. Алмаз принадлежал нью-йоркской ювелирной фирме “Тиффани и Ко”: он был выставлен для обозрения в витрине. Привлекает внимание необычная огранка камня: четырехугольная со скругленными углами.

Сейчас месторождение у Кимберли исчерпано, шахта постепенно заполняется водой. Кстати, раньше на этом месте находилось жерло вулкана – около 70-130 миллионов лет назад. Сейчас полузатопленный рудник служит туристической достопримечательностью, и, говорят, создает определенные проблемы: существует вероятность обрушения стен самой шахты и близлежащих к ней дорог. Дорожные службы ЮАР ранее запретили проезд в этих местах тяжелого грузового транспорта, сейчас и легковым машинам рекомендуется избегать проезда в районе “Большой дыры”.

Кольская сверхглубокая скважина, Мурманская область

Легендарная Кольская скважина, которую начали бурить еще в 1970 году, по сей день остается непревзойденной по своей глубине: 12262 метра. Буровая высотой с двадцатиэтажный дом представляет сегодня своеобразный памятник достигнутому рекорду.

Кольская сверхглубокая, в отличие от других аналогичных промышленных сооружений, не преследовала цели извлечь из-под земли полезные ископаемые, она строилась исключительно ради изучения недр планеты.

Научный проект ставил перед собой задачу доказать (или опровергнуть – в зависимости от результатов) теорию о “слоеном пироге”, который будто бы представляет собой кора Земли.

“Место бурения было выбрано не случайно – Балтийский щит в районе Кольского полуострова. Здесь на поверхность выходят древнейшие изверженные породы возрастом около 3 миллиардов лет (а Земле всего-то 4,5 миллиарда лет). Бурить именно в древнейших изверженных породах было интересно, потому что толщи осадочных пород до глубины 8 километров уже неплохо изучены при добыче нефти”, – рассказывает кандидат технических наук Александр Осадчий.

Кольская сверхглубокая обогатила отечественную и мировую науку невероятными открытиями. Скважина доказала, что многие теории о строении земной коры не соответствуют действительности. Геологи утверждали, что существуют молодые породы, граниты, базальты, мантия и ядро. Однако во время бурения лишь первые 4 километра практика следовала теории: граниты начались на 3 километра ниже предполагаемой глубины, следом должны были появиться базальты, но их не оказалось вовсе. Кольская сверхглубокая все 12262 метра бурила гранитные слои. Открытие означало, что все наши представления о залегании в земной коре тех или иных полезных ископаемых пора пересматривать.

Другое сенсационное открытие Кольской сверхглубокой касалось теории происхождения жизни на Земле: на глубинах, возраст которых превышал 2,8 миллиарда лет, были обнаружены окаменелые микроорганизмы. Это означает, что жизнь на планете возникла на 1,5 миллиарда лет раньше, чем считалось.

Шахта Тау-Тона, ЮАР

В 70 километрах от Иоханнесбурга находится глубочайший золотой рудник TauTonaMine – стволы шахты уходят вглубь Земли на 5 тысяч метров. Название переводится с одного и африканских языков как “великий лев”. Звучит поэтично, но работать здесь невероятно тяжело и опасно.

Тысячи людей по 40 человек за раз спускаются вниз. На глубине в 4 километра начинается лабиринт тоннелей в тысячу километров длиной – целый подземный город. Поезда развозят рабочих на километры вглубь. Хотя подъемные машины работают с приличной скоростью 16 метров в секунду, время, которое нужно для того чтобы добраться до разработки, может достигать целого часа: на спуск уходит 35 минут, и еще 25 нужно для пересадок с основного ствола шахты на слепые.

В наиболее глубоких местах влажность – 100 процентов, а температура достигает 40 градусов Цельсия и выше. Система охлаждения в шахте устроена необычно: на промплощадке рудника функционируют 4 цеха по производству льда. Полученный лед транспортируют по трубопроводам в шахту, по пути он испаряется и понижает температуру воздуха до приемлемых 28 градусов. Такие условия работы – привычны, “рутина”, как шутят шахтеры. А вот в случае ЧП все может оказаться гораздо хуже: тоннель могут наполнить ядовитые газы, при избыточном давлении порода взрывается, и здесь не редки землетрясения. Каждый год в самой глубокой в мире шахте гибнет как минимум 5 человек.

Тем не менее, риски и затраты того стоят: содержание золота в здешней руде довольно высокое – 9,8 грамма на тонну (минимально допустимое промышленное содержание драгметалла в руде колеблется от 0,1 до 5 граммов на тонну). В настоящее время месторождение вскрыто до глубины 3,9 километра, добыча ведется в пределах 2,3-3,6 километра. За полвека работы на Тау-Тона было добыто примерно 1200 тонн золота.

Медный рудник Сибай, Башкирия

Один из самых глубоких в мире медных рудников – глубиной более 500 метров и диаметром в 2 километра – находится в республике Башкортостан, в нескольких километрах от границы с Челябинской областью. Стоя на краю, не видно дна колоссальной воронки. Как водится, именно масштабное медное месторождение стало толчком к появлению на стыке Европы и Азии города, который сегодня носит неофициальный статус столицы Башкирского Зауралья.

По легенде, месторождение меди обнаружил охотник из деревни Старый Сибай. Он раскапывал нору животного и нашел красную глину, сопутствующую медной руде. Несколько кусков глины попали к специалистам по горному делу, и анализ показал, что глина является бурым железняком со значительным содержанием золота и серебра. Шурф, пробитый на указанном местными жителями месте, вскрыл медную руду. В 1915 году здесь пробили первую шахту глубиной около 40 метров.

Писатель и публицист Рамиль Хакимов, посетивший Сибай, писал: “Дорога в Сибайский карьер напоминает круги Дантова ада. Исполинские кольца спирали ввинчиваются вглубь Земли так неотвратимо, что кажется, они не остановятся, пока не доберутся до самой ее сердцевины. Пока спускаешься – все время ощущаешь нарастающее давление на перепонки. Словно в самолете, идущем на посадку”.

Несмотря на солидный возраст, предприятие и ныне является флагманом промышленности города. Сегодня в Сибайском карьере добывают медно-цинковый и медно-серный колчедан. Добыча в нынешнее время ведется шахтным способом – в стенах карьера видны штольни. Ранее руду поднимали на поверхность машинами – дороги и сейчас вьются по всей внутренней поверхности карьера.

Карьер – главная туристическая достопримечательность города с населением 67 тысяч человек. На краю карьера действует смотровая площадка, правда, по свидетельству путешественников, попасть туда не всегда получается: охрана может не пустить. Но если пустит – виды оттуда откроются невероятные.

Медный рудник Сибай, Башкирия

[flat_ab id="3"] Ссылка на основную публикацию