10000000亿吨钻石!就埋在克拉通根,为何无人敢开采?

10000000亿吨钻石!就埋在克拉通根,为何无人敢开采?,第1张

如果你发现1000万亿吨钻石,你会怎样?钻石是一种非常珍贵而又稀有的宝石,它是由天然的金刚石经过多道工序打磨而成的。钻石之所以珍贵,是因为它的资源非常稀少。产出国家主要在澳大利亚、纳米比亚、巴西、俄罗斯、南非这些国家,从产量上来讲,它们就占了全世界钻石总产量的90%。

钻石的成分主要是碳元素,形成特别不容易,如同煤矿一般,都是需要经过数十亿年的演化,才能够形成这些立方结构的天然晶体。科学家们通过对世界各地不同矿山的钻石及其原材料的研究后发现,钻石的形成需要在压力为45-60Gpa,温度1100-1500 的条件下,才能形成。目前,世界各地大部分的钻石主要形成于17-33亿年前。但在南非的矿山中发现的钻石,年代则更久过些,一般都有40-50亿年左右。

因此,科学家认为,钻石可能在地球诞生初期就已经开始在地球内部结晶了,可以说它就是世界上最古老的宝石。怪不得在古时期,很多地方的古文明都相信钻石含有一种特殊的能量,用它来举办一些祭祀活动,或用来佩戴,装饰贵宫或皇室的一些贵重物品,以彰显身份的高贵。

随着人类的不断开采,钻石的有限资源也在不断地减少,人类以为世界上再也没有能发现大量天然钻石的地方了。然而一次偶然的机会,麻省理工大学的科学家在研究地质结构时,无意中发现声波的反应很奇特,经过仔细的侦察和计量之后发现,地球深处的“克拉通根”存在大量的钻石原材料,如果全部开采出来将能产出10000000亿吨钻石!

如此大量的钻石被发现,按理说,专家们应该很开心才对。但在高兴的同时,为什么专家们也表示很无奈呢?这主要跟这些钻石的所在区域有关。克拉通根并不在地表,它位于地下660多千米的岩石层,在这个深度的地方能形成钻石,可见它的年代有多悠久。所以里面都是由古老又坚硬无比的岩石和金刚石组成。

要想把这些钻石开采出来,需要特别先进的钻机。但目前世界上还没有任何一款钻机能深入到这样的深度来进行开采工作。如此看来,如果人类没能发明出足够先进的钻机,就只能眼睁睁地看着这么多的钻石埋在地下,束手无策了吗?

对此,麻省理工学院的科学家乌尔里奇·福尔表示,要得到这些钻石也不是没可能。火山喷发的时候,部分钻石就会以岩浆的形式被喷出地表,从而形成金伯利岩的“管道”,目前世界上如西伯利亚、澳大利亚以及南非等地区的发现的很多钻石,都是来自于“克拉通根”的末端的管道。

此外,专家还表示,地球内部的地下钻石可能比我们想象的还要多得多,只是目前人类还无法发现它的存在而已。但遗憾的是地球内部的钻石,自然流露出地面的情况很少,大部分的钻石会随着板块的运动而越陷越深,只有少量钻石才会由地慢层的物质随之上升,或被火山岩浆喷出地表。由于钻石层比较深,有些深度虽然能开采,但需要投入较高的人力物来开采,所以一般情况下,专业的开采公司只会选择储量大,质量优的钻石地区来开采。

而对于深入克拉通根,不仅仅是因为目前的开采技术还达不到,就算达到了,也需要很大的成本来开采。所以世界上的天然钻石还是处于求大于供的状态,为了满足人们的需要,科学家模拟了钻石的形成,造出了人造钻石。

地下“宝藏”不止有钻石,还有大量的黄金。

黄金与钻石一样,形成也需要上亿年之久,也属于不可再生资源。据科学家研究黄金的形成可能跟超新星爆炸,中子星合并有关。不只是黄金,地球上许多元素都与恒星的核聚变反应有关,它就是最原始的“元素炼丹炉”。

前苏联曾挖过世界上最深的矿井,12262米。当时他们挖到10000米之后也发现了大量的金矿层,但由于开采难度实在太大,所以不得不放弃了。但据科学家的统计,地球内部至少还有600000亿吨金矿还未被开采。

虽然金子,钻石这些东西对于人类来说,非常地珍贵。但对于地球来讲,这些都是它“身体”的一部分,缺一不可。是这些元素的存在才维持了地球的正常运转。所以从某方面来讲,金子和钻石深埋于地下难以开发,未尝不是件好事。不然人类会不断的开采,这些有限的资源很快就会被开采完。

       据悉,重高达3031克拉的巨大钻石,这颗钻石有着清澈的**,外形是梨形的。这颗钻石现在被美国宝石学院评定为当今世界上最大的无瑕疵钻石,市场价格估价有1500万美元(折合人民币1亿多元)。要说到这颗钻石是怎么被开采出来的,是怎么被切割来的,背后的故事也令人颇为意外。

       这颗**的、重高达3031克拉的、市价高达1500万美元的巨钻也被人称作“金色金丝雀”,这颗“金色金丝雀”是在20世纪80年代的时候,意外被一个小女孩在碎石堆中发现,被发现的时候是一颗体型较大的毛坯钻石。在小女孩发现这颗钻石之后,因为小女孩发现的地方是在她叔叔的小院子,所以,小女孩的叔叔做主,将这个未经打磨、未经切割的毛坯钻石买给了当地的钻石经销商。

       这颗**的、重高达3031克拉的、市价高达1500万美元的巨钻最近能够引起这么大的关注,还是因为这颗巨钻在进行会在全世界多个展馆进行展出,然后预计在十二月会进行拍卖。所以,这颗巨钻现在进行一波宣传,在多个地方展出,可以很好地为这颗巨钻造势,在拍卖会上卖出一个好价钱。

       令很多人意外的是,这颗巨钻并不是在矿场开采的时候被人发现,而是经由一个小女孩在玩耍的时候,于一堆碎石发现了这个珍贵无比的钻石。这颗巨钻后面经过切割、打磨,成为了现在这样的梨形外观,颜色则是清澈、无瑕疵的**。可以看到,经过打磨、切割的钻石都能有3031克拉,可想这个巨钻在没有打磨。切割之前要有多大了。

纳米比亚的金刚石/钻石全部产自砂矿,最早于1908年(那时为德属西南非)在Lüderitz市南部的海岸沿线发现。虽然在纳米比亚的西南部、中部、东部-中部以及东北部至少有六个地区发现了大量金伯利岩,但它们全都在太古宙克拉通以外,不产金刚石/钻石(Janse & Sheahan,1995)。真正的纳米比亚金刚石/钻石源区位于南非金伯利地区高地,那些富含金刚石/钻石的金伯利岩岩筒是地幔岩浆的火山通道,多数年龄在晚白垩纪,约100Ma前冈瓦那超大陆解体时(Terry E Huizing et al,2008)。

含金刚石/钻石的金伯利岩火山沉积物流入早期的Orange河,在过去的6500万年里,河流挟带着金刚石/钻石向西奔腾一直到南大西洋入海口,在其河道沿线就留下不同时代的金刚石/钻石砂矿。由于过去的几百万年里,海平面不断波动,Orange河也不断地侵蚀自身的河床;一些砂矿重新沉积,沉积物被带到更新的矿床。较新较低的阶地沉积由相对较新的还未胶结的砂砾组成;较老较高的阶地沉积则完全胶结形成砾岩,其中还包含有化石,指示它们的形成年代至少在中始新世。长期的沉积、侵蚀、再沉积历史导致了Orange河沿岸复杂的金刚石/钻石分布模式。

Orange河含金刚石/钻石的沉积物大多数沿纳米比亚海岸分布,强劲的波浪和洋流又沿海岸将沉积物向北带了300km越过Lüderitz市。金刚石/钻石沿着海岸线型沉积,部分集中于海湾,称为“袋状滩”。在其他一些地方,120km/h的海风侵蚀着海滩沉积物,与风向平行将含金刚石/钻石的沙砾带到山谷里,风蚀形成了薄层的石英脉和硅质碎屑和金刚石/钻石。最富金刚石/钻石的风蚀谷Idatal Valley在最初的开采阶段能直接在月光下由人工手选金刚石/钻石。

图843 纳米比亚金刚石/钻石的源区是南非金伯利地区高地的多个金伯利岩岩筒

Figure 843 Namdeb's diamonds originated at the many kimberlite pipes in the highlands around Kimberly,South Africa

据 William W Besse ( 据 Namdeb,2007);Map by William W Besse (after Namdeb 2007) 修改

目前,纳米比亚有六个重要的金刚石/钻石矿区(图843)。其中,南自Orange 河入海口,北至Lüderitz市分布着Mining Area No1、Bogenfels和Elizabeth Bay三个矿区,范围从离岸55km延伸至内陆20~35km处。从Lüderitz市往北到26°S为Doμglas Bay矿区,范围从大西洋低水位标志到内陆约15km处,目前已停止开采。Orange River矿区沿Orange河分布,从Mining Area No 1矿区的边界到内陆50km处。Atlantic 1矿区包含了大陆架中部的一部分区域,从Mining Area No 1矿区的边界到离岸65km处。除Atlantic 1矿区外,其他几个矿区都位于方圆26000 km2的Sperrgebiet禁区(Kampf,2007;Huizing et al,2008)。

Mining Area No1矿区是世界上著名的海相沉积金刚石/钻石砂矿,其上新世-更新世海洋砾石矿床沿海岸线分布,长约120km。其中的第四纪海洋砂矿主要沉积了新元古代(650~500Ma) Gariep构造带的硅质碎屑岩,在不同的第四纪高海平面时期(+30m,+8m,+4m,+2m)被斜切成一系列的海蚀阶地(J Jacob et al,2006)。在很多地方,这些基岩被冲刷出大量沟壑和凹坑,形成的凹槽促使金刚石/钻石在晚新生代沿海沉积物里富集。自1935年开始对沿海陆地进行开采,如今多数砂砾矿床都已被采完。潮间带和近岸潮下带平台的砂砾也富集了丰富的金刚石/钻石,但传统的方法无法开采。目前,正在试验一个在潮间带走廊进行湿法采样的“Jet Rig”系统,希望能成为最终开采的标准模型。

Mining Area No 1矿区北边与Bogenfels矿区相邻的Chameis海湾上有几个“袋状滩”,这里的砂砾 (年代约为6500~3500a) 分布在滨岸海湾里,周围是岩石海角。金刚石/钻石出现于潜水面以下狭长带状的砂砾中,被沙丘和海沙深埋。这样的地质环境,加上地处偏僻,缺乏基建,都为金刚石/钻石开采带来了挑战。14个探明的“袋状滩”里,11号滩和12号滩被认为有开发前景,当其他几个陆上的矿区产量下降时,开采这些“袋状滩”能带来额外的效益。

Elizabeth Bay矿区在Lüderitz南部约25km处,金刚石/钻石发现于古代风蚀沙里,这些沙粒比沙漠的沙粒粗很多。

Orange河的下游长期被认为是不产金刚石/钻石的。直到20世纪60年代早期,才在那里发现金刚石/钻石,而直到1990年,才开始运营第一个金刚石/钻石矿Auchas。Orange河两侧主要有两种类型的金刚石/钻石矿:大部分金刚石/钻石产于河流之上40多米的年代为17~19Ma的“原Orange河”阶地沉积,而年代为2~5Ma的“中Orange河”阶地沉积物仅在局部地区有经济价值。两种类型的矿床都位于受侵蚀的基岩之上,金刚石/钻石被困在坑槽或相似的凹陷中。Orange River矿区的开采寿命相对较短。Auchas矿在开采了10年后,于2000年停业。Daberas矿于1999年开始运营,对最大的“原Orange河”阶地沉积进行开采,估计有11年的开采寿命。Sendelingsdrif矿是Namdeb拥有的第二大冲积砂矿,目前在试采阶段(Kampf,2007)。

在对海洋环境进行了20年的地质研究勘探后,Atlantic 1矿区于1993年顺利开始运营,包括离岸约65km,深度从90m至140m的区域。如今,将近一半的纳米比亚金刚石/钻石都产自海洋地带,并且这个比例在未来还会上升。

纳米比亚金刚石/钻石产量的85%都是由Namdeb金刚石/钻石公司贡献的,该公司由纳米比亚共和国政府和De Beers Centenary AG公司各占一半股份。目前,沿海陆地的产量已逐渐减少,Namdeb公司未来的发展主要集中在沿岸近海地带。近几年,纳米比亚金刚石/钻石产量达到了史无前例的高峰,就归功于De Beers Marine Namibia公司在沿岸近海地带的开采,这是Namdeb公司的一个独立合作伙伴(Kampf,2007)。纳米比亚近10年开采的商业性矿床见表811(Gems & Gemology Data Depository,2011)。

因为钻石在生活中不可或缺。人工钻石合成为什么还要开采钻石矿的原因是因为钻石在生活中不可或缺,因为钻石质地坚硬。钻石是指经过琢磨的金刚石,金刚石是一种天然矿物,是钻石的原石。简单地讲,钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。

如果钻石只要 白菜价 你还会去买吗?

代表忠贞爱情的钻石,因其稀有和美丽成为了世界上最昂贵的奢侈品之一,然科学家却发现地球内部或有超过 1000万亿吨 的钻石,但至今 无人开采 ,这到底是为什么呢?

钻石是经过雕琢的金刚石,它的主要成分是碳,碳是地球上最常见的元素,但钻石并不常见,你知道这是怎么回事吗?

其实钻石的形成条件非常苛刻,一颗钻石的形成到面世,大约需要35亿年的光景,除了时间还有 1100-1500摄氏度的高温 ,和 45到6Gpa之间的压强 才能让碳变成坚硬不催的金刚石。

我们都知道开水的温度能让人瞬间受伤,1100度的高温简直不能想象。另外可能很多人对压强都没什么概念,曾经有人做过一个实验,把一颗钻石投入地球的最低点马里亚纳海沟里,看海底的压力能不能把钻石压碎,结果轻松压碎钢铁的马里亚纳海沟,对钻石这个号称本星球最硬的宝石束手无策,也就是说就算是头霸王龙来了也踩不碎钻石。

除此之外 陨石撞击地球 带来的高温和压强,也是金刚石的形成原因之一。

早前科学家就发现在我们脚底200公里的地方,有一圈钻石组成的 克拉通 ,克拉通就是地壳组织里不受地壳运动的影响的最稳定的一层,这一发现就意味着 我们每个人都站在巨额的财富之上 。

那为何至今无人开采?这些地球内部的钻石呢?

奇货可居的道理我们都听过,所以商人控制钻石产量也是情理之中的事,但更为重要的原因是开采地球内部钻石的难度很大,地幔层的温度和压强都是我们目前无法克服的问题,他日即便可以成功开采,付出的代价也远比钻石本身的价值还要高,所以对面这样巨大的财富,我们只能望而兴叹。

一颗钻石的诞生要经过多种程序,打磨切割设计缺一不可,加上商业利益的层层盘剥,造成了每一颗钻石都有着昂贵的价格,那我们能否找到与钻石相似的替代品呢?

其实早在多年以前,人类就研制出了 人造钻石 ,这种多结晶钻石虽然拥有钻石一样的光泽,但是市场的接受度并不高。

还有一种切割后和钻石很相似的 锆石 ,也成了钻石的低配版,可让人出乎意料的是,钻石的价格依然呈现不断增加的趋势,你知道为什么吗?

主要原因还是钻石储备的不断减少造成的,加上钻石商人十分成功的营销策略,几乎所有即将结婚的年轻人,都会为自己的另一半,选择一枚 代表永恒的钻石戒指 。

此外钻石还是一项收益十分稳定的 投资项目 ,世界上最贵的钻石,“粉红星”的成交价就高达8300万美元,这颗1325克拉的粉色钻石号称是世界上最伟大的天然钻石之一。

还有我们熟知的,泰坦尼克号中代表杰克和露丝爱情的海洋之心钻石项链,也高达2000万美元。

钻石璀璨夺目的光芒和它的价格一样,晃的人眼花缭乱,高达 1000万亿吨 的钻石,假如成功开采,就成唾手可得的 大白菜 了,到那时你们还会去买它吗?

在现代人眼中,钻石象征着纯洁爱情的存在。很多人在结婚的时候会选择为心爱的人定制一枚独一无二的戒指,也有很多人选择用钻石作为戒指的主要部分。但实际上,钻石的价格并没有宣传的那么高。我们大多数人现在认为钻石非常稀有,掉入了营销陷阱。

钻石是怎么形成的?

钻石的天然特性也与金银有很大不同。钻石的特性属于钻石,主要成分是碳。金刚石也是世界上最坚硬的物质,它的形成过程非常复杂,形成的时间也很长。它需要长时间的高压和高温碰撞,要求的温度可以达到1100-1500摄氏度,压力应该在45 Gpa左右,所以它们通常存在于地下深处。

钻石开采有多难?

制造钻石所需的压力必须达到大气压力的 500 万倍,温度必须至少达到 1100 摄氏度。因此,在地球上自然形成的钻石隐藏在很深的地方,并且通常靠近岩浆。由于地质运动,少量钻石也从地球深处移动到更靠近地表的位置。目前,钻石矿大多集中在地表160公里以内,天然钻石开采难度大。不管开采钻石有多么困难,钻石的本质仍然是碳,这使得合成钻石成为可能。但是,在人造环境中仍然难以满足金刚石所需要的压力和温度,因此目前只能合成工业金刚石。

为什么钻石会那么贵?

首先,钻石经销商集体垄断了钻石行业,限制了钻石的大规模开采,避免了因钻石过多而导致的价格下降。然后营销人员开始将钻石与爱情联系起来,并在许多爱情**中投放钻石广告。决定取得了优异的成绩 成功,现在的爱情基本上都离不开钻石。为了避免大规模钻石开采,钻石促销完成后,商家开始研究钻石的大小,调整钻石的净度、亮度等属性,让钻石有更大的涨价空间。 

换算方式

    克拉(Ct)和分(point)都是宝石的质量(重量)单位,不同的是,重量在1克拉以上的钻石通常用“克拉”作为计量单位,重量在1克拉以下的钻石通常也用“分”作为计量单位。根据现定标准,1克拉等于100分,等于02克。等于02克,所以50分就是05克拉,重01克。

如何挑选50分的钻戒?

1、看钻石4C

    衡量钻石品质的标准,重量(Caratage),颜色(Color),净度(Clarity)和切工(Cut),缺一不可!重量是大多数人在购买钻戒的时候首先考虑的因素,在其他3C同等的情况下,钻石越重,价格越高。50分钻戒是结婚新人高性价比的选择,因为不仅佩戴起来大方不小气,而且价格也是普通消费者所能承受的起的。钻石颜色是从D级开始的,按英文字母表顺序排列,最差的颜色是Z;越往后颜色越黄,钻石看着发灰的那种,不是黄钻的那种明亮。建议大家购买50分钻戒选择H级以上的钻戒,颜色到了I就有点偏黄了。钻石的净度是天生的,钻石在被开采出来之前,经过数亿万年的地质变化,钻石的表面或内部都会带有各自的印记,这些印记统称为瑕疵,而印记的颜色大小,位置等都会对钻石价值有不同程度的影响。

2、看钻戒的款式

    钻戒款式各式各样,如果不会挑钻戒的小伙伴就挑经典款的就行,保证不会出错,常见的钻戒款式有很多,在选择钻戒款式的时候尽量选择简约、大方、优雅的钻戒,一般都是百搭的。

3、看钻戒品牌

    钻戒品牌众多,国内、国际的都有,对于预算充足,追求奢侈品牌的新人,可以选择卡地亚、蒂芙尼、宝格丽、梵克雅宝等知名国际大品牌;对于大多数普通新人,还是建议大家选择国内周生生、周大福、老凤祥等品牌,质量可靠,性价比高。

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