Isi
- Apa itu Kawah Popigai?
- Bukti Panas dan Tekanan yang Sangat Besar
- Apa yang Terjadi pada Titik Dampak?
- Apa Jenis Berlian?
- Apakah berlian ini akan ditambang?
- Lonsdaleite
- Rusia sebagai Produsen Berlian
Dampak Kawah Popigai: Asteroid besar dapat menghantam Bumi dengan kecepatan 15 hingga 20 mil per detik. Ini menghasilkan dampak yang cukup kuat untuk menguapkan batu, menggali kawah besar dan meledakkan jutaan ton ejecta ke udara. Gaya pada titik tumbukan melebihi suhu dan tekanan yang dibutuhkan untuk menghasilkan berlian. Jika ada karbon di bebatuan di sekitar lokasi dampak, pembentukan berlian dimungkinkan.
Apa itu Kawah Popigai?
Sekitar 35 juta tahun yang lalu, sebuah asteroid berdiameter sekitar 5 hingga 8 kilometer, bergerak dengan kecepatan sekitar 15 hingga 20 kilometer per detik, menghantam daerah yang sekarang dikenal sebagai Semenanjung Taymyr di Siberia utara, Rusia. Energi yang dihasilkan oleh dampak hypervelocity ini cukup kuat untuk secara instan melelehkan ribuan kilometer kubik batu dan meledakkan jutaan metrik ton ejecta di udara. Beberapa ejecta itu mendarat di benua lain.
Ledakan itu menghasilkan kawah tumbukan selebar 100 kilometer dengan tepi batu yang cacat hingga selebar 20 kilometer. Kita sekarang tahu fitur ini sebagai "Kawah Popigai" atau "Popigai Astroblem," kawah tumbukan terbesar ketujuh yang telah diidentifikasi di Bumi.
Bukti Panas dan Tekanan yang Sangat Besar
Hari ini, 35 juta tahun kemudian, para peneliti telah menemukan ratusan kilometer kubik tagamite (batu meleleh akibat dampak) di kawah. Mereka percaya bahwa awalnya sekitar 1.750 kilometer kubik batu itu meleleh, tetapi sekitar setengahnya meninggalkan kawah sebagai ejecta. Ada juga endapan suevite yang luas (breksi terbentuk dari fragmen batuan target) hingga setebal 600 meter di lokasi benturan. Lapisan suevite meliputi area sekitar 5000 kilometer kubik.
Panas dan tekanan yang dihasilkan oleh dampak ini sangat melebihi apa yang diperlukan untuk pembentukan berlian pada titik dampak. Dampak hypervelocity dari objek selebar 5 kilometer akan menghasilkan ledakan energi yang setara dengan jutaan senjata nuklir dan suhu yang lebih panas daripada permukaan matahari.
Dampak kawah Popigai: Spesimen breksi besar berukuran 457,7 gram dari kawah Popigai besar di Siberia utara. Perhatikan variasi warna, ukuran, bentuk, dan tekstur dalam satu massa - hasil dari dampak meteorit utama yang melemparkan jutaan ton batu ke udara. Saat pecahan jatuh kembali ke Bumi, bebatuan dari strata yang berbeda dicampur bersama. Jutaan tahun panas dan tekanan mengkompres bagian-bagian yang beragam menjadi massa padat yang dikenal sebagai breksi benturan. Foto oleh Geoffrey Notkin, hak cipta Aerolite Meteorites.
Apa yang Terjadi pada Titik Dampak?
Dampaknya terjadi ketika batuan dasar grafit-garnet gneiss Archean ditindih sekitar 1,5 kilometer dari penutup sedimen. Batuan di titik tumbukan langsung menguap, dan kawah sedalam 8-10 kilometer diledakkan melalui lapisan sedimen dan masuk ke gneiss yang mendasarinya.
Intensitas panas dan tekanan menurun dengan jarak dari titik tumbukan. Pada jarak sekitar 12 kilometer dari titik tumbukan, kondisinya mungkin masih terlalu parah untuk pembentukan dan kelangsungan hidup berlian.
Berlian yang ditemukan hari ini mungkin terbentuk di zona tipis batuan yang terletak sekitar 12 hingga 13 kilometer dari titik tumbukan. Ini menciptakan cangkang batu yang mengandung berlian setebal 1 hingga 2 kilometer dalam bentuk belahan di sekitar titik tumbukan. Di zona ini, serpihan grafit di Archean graphite-garnet gneiss langsung diubah menjadi berlian. Para peneliti memperkirakan bahwa cangkang batu yang mengandung intan ini memiliki volume sekitar 1600 kilometer kubik dan mengandung lebih banyak intan daripada semua endapan yang diketahui gabungan Bumi lainnya.
Gambar satelit Kawah Popigai: Citra satelit kawah dampak Popigai, di utara Lingkaran Arktik di Siberia, Rusia. Kawah tersebut tidak terlihat jelas karena telah dikaburkan oleh ejecta dan erosi 35 juta tahun. Gambar oleh NASA. Perbesar gambar.
Apa Jenis Berlian?
Dalam dampak Popigai, kondisi yang diperlukan untuk membentuk berlian hadir hanya untuk sesaat. Formasi flash ini mengubah serpihan grafit di Archean graphite-garnet gneiss menjadi berlian. Banyak berlian yang dihasilkan adalah batu polikristalin kecil yang ukuran dan bentuknya hampir sama dengan serpihan grafit di gneiss. Sebagian besar adalah batu-batu kecil dengan ukuran di bawah 2,0 milimeter yang mungkin cocok untuk memproduksi abrasive intan. Karena berlian-berlian ini terbentuk dalam sekejap panas dan tekanan, ada waktu yang tidak cukup untuk batu-batu besar, kristal tunggal yang sangat jernih dan murni untuk dikembangkan. Karena alasan itu, Popigai tidak mungkin menjadi lokasi operasi penambangan permata-berlian.
Apakah berlian ini akan ditambang?
Berlian di bawah Kawah Popigai mungkin bukan target penambangan prioritas. Saat ini, sebagian besar berlian industri dunia adalah batu sintetis. Untuk tahun kalender 2010, Survei Geologi A.S. melaporkan:
"Berlian alami menyumbang sekitar 1,4% dari semua berlian industri yang digunakan, sedangkan berlian sintetis menyumbang sisanya."Efisiensi dan biaya pembuatan berlian sintetis telah terus meningkat selama beberapa dekade terakhir. Sekarang lebih murah untuk "membuat berlian industri" daripada menambanginya. Pada tahun 2010 produksi intan industri sintetis di seluruh dunia adalah sekitar 4,38 miliar karat bernilai antara $ 1,65 miliar dan $ 2,50 miliar. Ini adalah harga rata-rata sekitar 50 sen per karat atau kurang. Perusahaan-perusahaan Cina memproduksi lebih dari 90% berlian sintetis dunia.
Kawah Popigai berada di lokasi terpencil di atas Lingkaran Arktik, di lingkungan yang sulit, tanpa infrastruktur dan tidak ada sumber karyawan serta dukungan lokal. Untuk deposit yang akan ditambang, berlian harus: 1) cukup besar untuk dipulihkan dan digunakan dalam industri; 2) memiliki sifat fisik yang bermanfaat bagi industri; dan, 3) hadir dalam konsentrasi yang cukup tinggi untuk ditambang secara ekonomis. Rusia belum merilis informasi apa pun untuk mengonfirmasi bahwa setoran tersebut dapat ditagih.
Lonsdaleite
Lonsdaleite dalam jumlah kecil dilaporkan ada di bebatuan intan di kawah Popigai. Lonsdaleite adalah mineral karbon langka dengan struktur kristal heksagonal yang telah dikaitkan dengan berlian di meteorit dan pada struktur tumbukan. Seperti intan, ini adalah mineral yang terbentuk di bawah kondisi suhu dan tekanan yang sangat tinggi. Ini sering disebut sebagai "berlian heksagonal."
Beberapa spesimen lonsdaleit sintetik telah dilaporkan memiliki karakteristik ketahanan yang melebihi berlian. Karakteristik ini belum dilaporkan dalam spesimen alami atau dalam spesimen yang dikumpulkan dari Kawah Popigai.
Rusia sebagai Produsen Berlian
Rusia memiliki keahlian yang signifikan dalam penambangan intan, produksi intan sintetis, dan penggunaan intan sebagai bahan industri. Alrosa, perusahaan pertambangan berlian milik negara Rusia, memproduksi lebih banyak berlian alami daripada perusahaan lain di dunia dan merupakan produsen signifikan berlian yang ditanam di laboratorium. Rusia sebagai negara menghasilkan berlian batu permata lebih banyak daripada negara lain selain Botswana. Mereka telah menambang berlian dan memproduksinya di laboratorium untuk waktu yang lama. Jika Popigai adalah sumber keuangan karena alasan apa pun, mereka mungkin akan menambangnya sejak lama.