الألماس

Aug 8, 20203 min read

Updated: Apr 2, 2021

تعرف على المزيد عن الألماس

للإستماع للمقالة:

إن من أهم العناصر الكيميائية في الحياة هو عنصر الكربون، إذ يوجد في الكرة الأرضية بأشكالٍ وصورٍ عديدة من بينها الغرافيت والألماس. إن ما يحدد صور الكربون المتعددة هو الترتيب الهندسي الذي تتخذه ذرات الكربون لتشكيل بلورة الكربون، حيث يتكون الألماس عندما تترتب ذرات الكربون على شكلٍ معين خاص بالألماس داخل البلورة.

بلورة غرافيت بلورة ألماس

يتميز الألماس بدرجة عالية من الصلابة، ويعتبر من أقسى المواد على سطح الأرض، وهو موصل جيد للحرارة، بالإضافة إلى أنه يتميز بكونه عازلًا كهربائيًّا، يعزى ذلك إلى الروابط التساهمية القوية التي تتشكل بين ذرات الكربون في بلورة الألماس. بسبب خاصية الصلابة التي يتمتع بها الألماس، فإنه يستخدم في صناعة أدوات القَطع، مثل المنشار الكهربائي، وعند تطعيم الألماس بمواد موصلة للكهرباء، مثل البورون، يصبح الألماس مادة شبه موصلة للكهرباء، لذلك يستخدم في الأجهزة الإلكترونية كمادة شبه موصلة.

وفقًا لما ينقله الكتّاب اليونانيّون والرومانيّون، فقد تم اكتشاف الألماس في القرن الرابع قبل الميلاد في الهند، وقد نقلوا أيضًا أن الإسكندر الأكبر ملك مقدونيا عندما غزا الهند، قد عاد إلى أوروبا ومعه الألماس.

كيف يتكون الألماس؟ ومن أين يتم استخراجه؟

يعتقد الكثيرون أن الألماس يتشكل بفعل تحول الفحم في باطن الأرض إلى ألماس، ولا تزال هذه الفكرة شائعة حتى في الفصول الدراسية. في الحقيقة، عندما قُدّرت أعمار بعض عينات الألماس، وُجد أنها أقدم بكثير من النباتات الأولية في الأرض (مصدر الفحم). بالإضافة إلى أن طبقات الفحم عبارة عن صخور رسوبية، وتتكون عادة كوحدات صخرية أفقية، أو أفقية تقريبًا. أما بالنسبة للألماس، فإن الصخور التي تعتبر مصدرًا للألماس توجد في قنوات رأسية مملوءة بالصخور النارية، وتمتد من باطن الأرض حتى السطح. بالتالي فإن الفحم نادرًا ما يكون له دور في عملية تشكّل الألماس.

طبقات الفحم في الأرض

منجم ألماس

ما زالت هناك بعض التكهنات المتداولة بين أوساط علماء طبقات الأرض، إذ يمكن القول أنّ مع كل ثوران بركاني تندفع بعض قطع الألماس من طبقات الأرض العميقة إلى السطح، لكنّ الأمر في الواقع أكثر تعقيدًا من ذلك. على عمق 90 ميلًا تقريبًا من قشرة الأرض، وبفعل الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية التي قد تصل إلى 1000 درجة مئوية، تُضغط ذرات الكربون وتتوزع لتتبلور مكوّنةً الألماس. تلتصق بلورات الألماس بالحمم البركانية المنصهرة في باطن الأرض، وربما تندمج معها، وعندما تتحرك هذه الحمم فإن بلورات الألماس تتحرك معها.

تبدأ هذه الحمم المنصهرة بالاندفاع للسطح مشكّلةً قنوات تسمى قنوات أو أنابيب الكمبرلايت. عندما يزداد الضغط في باطن الأرض، تتحرك القشرة الخارجية للأرض، وتبدأ الحمم الصخرية البركانية المنصهرة بالاندفاع للأعلى مُشكّلةً ثورانًا بركانيًّا.

بعد انحسار الثوران البركاني، تبقى المواد في هذه الأنابيب عالقة، والتي تتكون من حُممٍ منصهرة صلبة أو صخور كمبرلايت وماسّات. مع مرور الملايين من السنين، تتآكل المخاريط البركانية الناتجة عن الثورات البركانية بسبب عوامل الطبيعة المتعددة، ولا يبقى أي أثر لتلك الثورات البركانية على سطح الأرض بعد مضي 20 إلى 40 مليون عام، ولكن لا تزال هناك صخور الكمبرلايت والماسّات في أقنية أو أنابيب الكمبرلايت الموجودة تحت سطح الأرض، وهناك يقوم الإنسان بالبحث و التنقيب عن تلك البراكين الخامدة

التي يمكن أن تتحول في يوم ما إلى مناجم.

مراحل استخراج الألماس: (1) تثور البراكين و تتشكل أنابيب الكمبرلايت (2) تهدأ البراكين و تتآكل أنابيب الكمبرلايت (3) يبحث الإنسان وينقب عن الألماس (4) يتم بناء المناجم

حجر الكمبرلايت، ويُلاحظ التصاق قطعة ألماس به

من العوامل الرئيسية لتآكل صخور الكمبرلايت هو وجود المياه، وخاصة مياه الأنهار، حيث تتغلغل المياه في الصخور على مدى القرون، وتفتتها أثناء ذلك، فتفصل أحجار الألماس عن الصخور حاملةً إياها إلى التيارات المائية، لذلك تقع معظم المناجم بالقرب من مصادر المياه، حيث يمكن أن يصادف مرور نهر ما في ما مضى في هذه المناطق. يمكن أن يوجد الألماس أيضًا على ضفاف الأنهار القريبة من المناجم، لذلك يقوم بعض عمال المناجم في بعض المناطق بغربلة الصخور التي تجرفها هذه الأنهار لعلهم يحصلون على بعض قطع الألماس.