Круговорот углерода на Земле происходит не только в воде, воздухе и почве, но и в мантии планеты; побочным продуктом этого процесса оказались алмазы глубинного происхождения, заявляют британские геологи, статья которых опубликована в журнале Science.

Группа ученых под руководством Майкла Уолтера (Michael Walter) из Бристольского университета пришла к такому выводу, проанализировав микровключения глубинной мантии в сверхглубинных алмазах, добытых в районе города Жуина (Juina) в Бразилии.

Считается, что такие «глубинные» алмазы встречаются очень редко из-за того, что они образуются на большой глубине и редко выходят на поверхность или на доступную для промышленной добычи глубину.

По оценкам авторов статьи, образцы, которые они изучали, образовались примерно 95 миллионов лет назад и вышли на поверхность в результате неизвестного геологического катаклизма.

Уолтер и его коллеги установили, что зерна включений в бразильских алмазах были составлены из минерала перовскита, который образуется на глубине не менее 700 километров и редко встречается на поверхности Земли и в верхних слоях мантии. Кроме того, сами алмазы содержали в себе относительно небольшое количество «тяжелого» изотопа углерода-13, что характерно для осадочных пород и материи океанической коры.

«Как правило, соотношение изотопов углерода в глубинных алмазах повторяет эту пропорцию в мантии. Мы обнаружили, что наши сверхглубинные алмазы содержат "недостаточное» количество углерода-13, что в большинстве случаев ассоциируется с его «органическим» происхождением. В нашем случае таким источником могли выступить отложения из останков живых существ на поверхности океанической коры", – пояснил один из авторов работы Стивен Шири (Steven Shirey) из института науки Карнеги в Вашингтоне (США).

Как предполагают геологи, некоторое время назад участок океанической коры «погрузился» в мантию из-за давления другой литосферной плиты. Затем материя коры размягчилась и начала свое путешествие вниз, по направлению к ядру планеты. В глубинных слоях мантии углерод, накопившийся в отложениях на поверхности океанической плиты, превратился в алмазы под действием высоких температур и давления. Через некоторое время алмазы «всплыли» к поверхности Земли вместе с материей плюма – вертикального течения в мантии.

«Удивительно – каждый новый алмаз, который мы изучали, показывал нам что-то неожиданное. И до сих пор они продолжают выдавать все новые секреты о своем прошлом», – заявил один из участников группы Саймон Кон (Simon Kohn).

Ученые полагают, что их открытие указывает на то, что круговорот углерода затрагивает не только земную кору и верхние слои почвы, но и самые глубинные слои мантии.