Существует множество гипотез происхождения алмазов, но ни одна из них не дает точного объяснения фактов нахождения этих минералов в природе. Это связано с тем, что алмазы находят в весьма разных по свойствам и условиям образования горных породах. Наибольшее количество алмазов обнаруживают в щелочных ультраосновных породах, выполняющих жилы и «трубки взрыва», например, в кимберлитах Южной Африки. Также бывают единичные находки алмазов в перидотитах. Чаще всего алмазы добываются в россыпях.
Перечислим наиболее популярные гипотезы происхождения природных алмазов.
Алмазы происходят от неполного окисления углеродистых водородов. Нефть производит горную смолу, а смола — графит. Если подвергать медленному окислению смесь углеродисто-водородных газов и воды, то, могут получатся алмазы. Природные алмазы почти полностью состоят из углерода, поэтому радиоуглеродным методом возраст алмаза не определяется. Возраст алмаза определяют по включениям посторонних минералов. И в наши дни геологи спорят, где включения попали в алмаз: или в мантии, или в земной коре.
Магматическая теория
Первые научно обоснованные предположения о происхождении алмазов были высказаны геологами, изучавшими африканские кимберлитовые трубки еще во второй половине позапрошлого века. Считается что алмазов возникли в результате непосредственного воздействия магмы на пласты угля. По мнению ученых, алмазы принесены на поверхность из глубинных очагов перидотитового слоя, находившихся на глубине порядка 150 км. В настоящее время большинство исследователей считают алмазы первичной составной частью кимберлитов.
По мнению А.В. Вильямса, исследователя алмазоносных месторождений Африки, на какой-то неизвестной глубине существовал резервуар расплавленной магмы, которая благодаря изменениям температуры или давления уже начала кристаллизоваться и в некоторых участках этого резервуара превращаться в ультраосновные породы. Кристаллизация и затвердевание ультраосновных пород, по его мнению, продолжались длительное время, в течение которого состав первоначальной магмы изменялся, пока она не приобрела состав кимберлитовой магмы. Вместе с другими кристаллами и минералами из первоначальной магмы на большой глубине выкристаллизовался и алмаз. Магматическую теорию подтверждает нахождение в алмазах включений других минералов и срастание алмазов, что невозможно вне высоких температур и огромного давления.
В Якутии был найден уникальный алмаз весом 57,8 карата. Размер светло-лимонного камня в форме октаэдра — 17х17х22 мм. Но главная особенность алмаза в том, что он состоит из двух частей: маленький алмаз находится внутри большого.
Мантийная теории
Большинство ученых считает основной теорией происхождения алмазов – мантийную гипотезу, которую подтверждают успехи в искусственном выращивании алмазов. Но существует ряд фактов, которые не объясняются с ее позиций. Приведем некоторые из них.
На срезах монокристаллов алмаза под действием ультрафиолетовых или рентгеновских лучей можно увидеть картины роста алмазов, аналогичные тем, что мы видим на поперечном срезе стволов деревьев. Из этих картин видно, что каждый кристалл алмаза имеет индивидуальную историю роста. Этот факт противоречит мантийной гипотезе, по которой считается, что алмазы росли в одинаковых термо-баростатических условиях и должны иметь примерно одинаковую историю роста.
Генетический и геометрический центры одного кристалла алмаза обычно пространственно не совпадают. Этот факт говорит о том, что кристаллы в процессе роста были неподвижными и обтекались каким-то потоком среды. В условиях верхней мантии этого быть не может.
Нельзя считать также доказательством мантийной гипотезы и тот факт, что большинство алмазов имеет мантийный изотопный состав углерода, так как вполне возможна ситуация, когда алмазы росли в приповерхностных условиях Земли в период их извержения из мантии или несколько позже.
Немагматическая теория
Немантийная теория предполагает образование алмазов в приповерхностных условиях Земли. В пользу немагматической теории говорит тот факт, что если бы алмазы, созданные при огромных давлениях и температурах, были бы подняты на поверхность, вследствие каких-либо причин то они, либо перекристаллизовались, либо взорвались в результате изменения температуры и уменьшения давления.
Метеоритная гипотеза
Относительно недавно алмазы были обнаружены в метаморфических породах, глубина образования которых не превышает нескольких километров. И это заставило задуматься: все ли алмазы — гости из больших глубин? Есть предположение, что алмазы могут возникать и в межзвездном пространстве. Как сообщили ученые Чикагского университета, микроскопические частицы алмазов, которые по возрасту оказались старше планет Солнечной системы и самого Солнца, были обнаружены на некоторых метеоритах.
Гипотеза Тапперта
Исследователь Ральф Тапперт из университета провинции Альберта, Эдмонтон, Канада, опубликовал в одном из выпусков «Geology Magazine» статью, в которой выдвигает гипотезу о том, что алмазы могут представлять собой останки морских животных, которые были преобразованы в земных недрах, на глубинах много больших, чем считалось раньше.
Древние римляне полагали, что бриллианты — это осколки падающих звезд. Древние греки считали их слезами богов. Камни пленили большинство цивилизаций, если не редкостью и красотой, то полезными качествами — алмазы — самые твердые вещества на планете.
Геологи полагают, что эра крупных алмазов закончилась, и Земля больше не формирует драгоценные камни. Возможно, тогда планета была горячее, или состав геологических пород был несколько иным. Каковы бы ни были условия, они явно изменились. Алмазы — это признак геологической молодости Земли.