Разпадането на суперконтинентите може да предизвика експлозивни изригвания, които да изпратят фонтани от диаманти към повърхността на Земята.

Диамантите се образуват дълбоко в земната кора, на около 150 км дълбочина. Те се издигат на повърхността много бързо при изригвания, наречени кимберлити. Те се движат със скорост между 18 до 133 км/ч, а някои изригвания може да са предизвикали подобни на Везувий експлозии на газове и прах, казва Томас Гернон, професор по науки за Земята и климата в Университета в Саутхемптън, Англия.

Изследователите забелязват, че кимберлитите се появяват най-често по време на големи размествания на тектоничните плочи, казва Гернон, например по време на разпадането на суперконтинента Пангея. Странно е обаче, че кимберлитите често изригват в средата на континентите, а не в краищата на разломите - а тази вътрешна кора е дебела, здрава и трудно се разрушава.

"Диамантите са се намирали в основата на континентите в продължение на стотици милиони или дори милиарди години", казва Гернон. "Трябва да има някакъв стимул, който просто да ги задвижи внезапно, защото самите изригвания са наистина мощни, наистина експлозивни."

Гернон и колегите му започват да търсят корелации между възрастта на кимберлитите и степента на фрагментация на плочите, настъпила по това време. Те откриват, че през последните 500 милиона години има модел, при който плочите започват да се разкъсват, а след 22 до 30 милиона години кимберлитовите изригвания достигат своя пик. (Този модел се запазва и през последните 1 милиард години, но с по-голяма несигурност, предвид трудностите при проследяването на геоложките цикли толкова назад.)

Например изследователите установяват, че кимберлитовите изригвания се засилват в днешните Африка и Южна Америка от около 25 милиона години след разпадането на южния суперконтинент Гондвана, преди около 180 милиона години. В днешна Северна Америка също се наблюдава рязък скок на кимберлитите, след като Пангея започва да се разпада преди около 250 милиона години. Интересно е, че тези кимберлитови изригвания сякаш започват от краищата на разломите и след това се придвижват неотклонно към центъра на земните маси.

За да разберат какво определя тези модели, изследователите използват множество компютърни модели на дълбоката кора и горната мантия. Те установили, че когато тектонските плочи се раздалечават, основата на континенталната кора изтънява - точно както горната част на кората се разтяга и образува долини. Горещите скали се издигат, влизат в контакт с тази нарушена граница, охлаждат се и отново потъват, създавайки локални зони на циркулация.

Тези нестабилни райони могат да предизвикат нестабилност в съседни региони, като постепенно се преместват на хиляди километри към центъра на континента. Това откритие съвпада с реалния модел, наблюдаван при кимберлитни изригвания, които започват в близост до разломни зони и след това се придвижват към вътрешността на континентите, съобщават изследователите в списание Nature.

Но как тези нестабилности предизвикват експлозивни изригвания дълбоко в земната кора? Всичко се дължи на смесването на подходящите материали. Нестабилността е достатъчна, за да позволи на скалите от горната мантия и долната част на кората да се движат една срещу друга.

Това води до образуване на скала с много вода и въглероден диоксид, както и много ключови кимберлитни минерали, включително диаманти. Резултатът е като разклащане на бутилка шампанско: изригвания с голям експлозивен потенциал и плавателна сила, която ги изкарва на повърхността.

Откритията могат да бъдат полезни при търсенето на неоткрити диамантени находища. Те биха могли да помогнат да се обясни и защо има други видове вулканични изригвания, които понякога се появяват дълго след разпадането на суперконтинента в региони, които би трябвало да са до голяма степен стабилни.

Снимка: Unsplash

Виж още: Умираща звезда е с рекордните 2000 градуса по-топла от нашето Слънце