سفر میلیارد ساله از اعماق زمین تا مراسم ازدواج رونالدو

غزال زیاری- در روزهای اخیر و بعد از برگزاری مراسم ازدواج کریستیانو رونالدو و جورجینا رودریگز، تصاویر منتشر شده از این مراسم، حسابی دست به دست شد و خیلی‌ها به ساده بودن لباس و مراسم اشاره داشتند.

اما چیزی که از نظر خیلی از افراد پنهان ماند، سرویس جواهرات جورجینا رودریگز بود که در این مقاله قصد داریم تا از دید علمی به بررسی آن بپردازیم؛ سرویس جواهرات به مجموع ۳۷ قیراط ( ۲۲ تا ۳۵ قیراط سنگ مرکزی) به ارزش کلی ۷۵ میلیون دلار که نه تنها یک بحث بزرگ اقتصادی، بلکه نمایشگاه بی‌نظیری از کانی‌شناسی پیشرفته‌ای است که می‌توان آنها را از پیچیده‌ترین و گران‌بهاترین محصولات زمین‌شناسی دانست.   

کانی‌شناسی الماس: از فشار بی‌نهایت تا درخشش ابدی

الماس از نظر شیمیایی یک آلوتروپ کربن است که اتم‌های آن در ساختار شبکه کریستالی مکعبی قرار گرفته‌اند. برای تبدیل کربن آمورف به این ساختار متراکم، باید شرایط سختگیرانه‌ای در محیط حاکم باشد:

• اعماق گوشته: الماس‌ها در عمق ۱۵۰ تا ۲۵۰ کیلومتری زیر سطح زمین (در لایه گوشته فوقانی) در فشاری بین ۴۵ تا ۶۰ هزار اتمسفر شکل می‌گیرند. این مناطق دارای شرایط حرارتی و فشار پایداری هستند که در طول میلیاردها سال این امکان فراهم می‌شود تا اتم‌های کربن در شبکه کریستالی مکعبی خودشان رشد کنند. هرچه الماس مدت بیشتری در اعماق بماند، فرصت بیشتری برای رشد کریستالی خواهد داشت و در واقع سنگ‌های بالای ۲۰ قیراط، «شاهدان خاموش» فرآیندهای زمین‌شناسی میلیارد ساله‌ای هستند که از ناپایداری‌های حرارتی در اعماق زمین جان سالم به در برده‌اند.
• دما: محدوده دمایی برای تشکیل الماس بین ۹۰۰ تا ۱۳۰۰ درجه سانتی‌گراد است.

• انتقال به سطح: بسیاری از الماس‌ها در جریان فعالیت‌های آتشفشانی خاصی به نام “کیمبرلیت” با سرعتی بسیار بالا و گاهی فراصوت از اعماق زمین به سمت سطح پرتاب می‌شوند. این ساختارها که لوله‌های کیمبرلیتی نام دارند، مثل آسانسورهای سریع‌السیر عمل می‌کنند. اگر سرعت پرتاب به اندازه کافی بالا نباشد، الماس‌ها در جریان عبور از مناطق پرفشار به مناطق کم فشار، به گرافیت تبدیل می‌شوند. سنگ بزرگی، مثل سنگ انگشتر جورجینا، نتیجه یک انتقال موفق و پرسرعت از اعماق گوشته به سطح زمین هستند.

مقیاس‌های خلوص گوهرشناسی GIA

سنگ‌هایی با ابعاد و قیمت‌های میلیونی، نیازمند بالاترین استانداردهای شفافیت و بی‌رنگی هستند. در گوهرشناسی علمی، سه فاکتور کلیدی ارزیابی می‌شوند:

چالش بزرگ: الماس‌های طبیعی در برابر آزمایشگاهی

یکی از بزرگترین دغدغه‌های این روزها، تفکیک سنگ‌های گران‌بها از سنگ‌های مصنوعی است. امروزه دو روش اصلی برای تولید الماس آزمایشگاهی وجود دارد:

۱- HPHT (فشار بالا، دمای بالا): تقلید دقیق شرایط گوشته زمین در آزمایشگاه.

۲- CVD (رسوب شیمیایی فاز بخار): ایجاد گازهای کربنی و نشستن آن‌ها روی یک بذر الماس کوچک.

تشخیص سنگ‌های آزمایشگاهی از الماس‌های طبیعی استخراج شده از معدن، فقط با تکنولوژی‌های پیشرفته امکان‌پذیر است:

یکی از راه‌ها، استفاده از طیف‌سنجی Raman است؛ از آنجا که الماس‌های طبیعی و آزمایشگاهی الگوهای نوسانی متفاوتی دارند، می‌توان با استفاده از تابش لیزر، نوسانات مولکولی ساختار شبکه الماس را بررسی و در نهایت طبیعی یا آزمایشگاهی بودن آن را تشخیص داد.

این بررسی را می‌توان در طیف فرابنفش (UV) نیز انجام داد؛ چرا که الماس‌های آزمایشگاهی گاهی در طیف UV خاص، شب‌تابی متفاوتی نسبت به سنگ‌های باستانی معدنی نشان می‌دهند.

چرا الماس طبیعی همچنان سلطنت می‌کند؟

با وجود پیشرفت تکنولوژی درزمینه تولید الماس‌های آزمایشگاهی، سنگ‌های طبیعی همچنان ارزش نجومی و متفاوتی دارند. دلیل این موضوع در نایاب بودن و تاریخ زمین‌شناسی آن‌ها نهفته است.

یک الماس طبیعی در حقیقت یک «فسیل زمین‌شناسی» است که میلیاردها سال سن دارد. به همین خاطر هم می‌توان کلکسیونرهای جواهر و افرادی مثل جورجینا را سرمایه‌گذارانی دانست که سرمایه‌شان را برای در اختیار داشتن این تاریخ زمین‌شناسی هزینه کرده‌اند. به ویژه برای در اختیار داشتن الماس‌های بزرگ بیش از ۵ قیراط که هنوز هم تولیدش با چالش‌های فنی و هزینه بسیار بالا روبروست.

چرا ۳۷ قیراط یک رکورد است؟

در طبیعت، فراوانی الماس‌ها با افزایش وزن به شدت کاهش می‌یابد. یعنی پیدا کردن سنگ‌های انگشتر با وزن ۲۲ تا ۳۵ قیراط، به این معناست که این الماس‌ها از بلورهای اولیه بسیار بزرگ‌تری تراش خورده‌اند. از نظر فیزیک کانی‌شناسی، حفظ شفافیت در یک سنگ ۳۵ قیراطی، مستلزم این است که در تمام طول میلیاردها سال، هیچ ناخالصی شیمیایی مثل نیتروژن یا عناصر دیگر وارد ساختار کریستالی نشده باشد.

به عبارت دیگر، الماس‌های موجود در سرویس جورجینا، خالص‌ترین بخش‌های کربنی هستند که در طول تاریخ زمین‌شناسی کره ما تشکیل شده‌اند.

منابع: gia، mydiamondring ، pagesix

۲۲۷۲۲۷