كيمبرلايت

الكيمبرلايت صخر ناري ونوع نادر من البيريدوتيت . يُعرف بأنه المادة الأساسية التي تتواجد فيها الماسات . سُمي نسبةً إلى مدينة كيمبرلي في جنوب أفريقيا ، حيث أدى اكتشاف ماسة تزن 83.5 قيراطًا (16.70 غرامًا) تُسمى نجمة جنوب أفريقيا عام 1869 إلى اندفاعة بحثية عن الماس ، ونتج عنها حفر منجم مكشوف يُعرف باسم الحفرة الكبيرة . سابقًا، كان يُطلق مصطلح الكيمبرلايت على اللامبرويتات الزبرجدية باسم الكيمبرلايت الثاني، إلا أن هذا كان خطأً.

يوجد الكيمبرلايت في قشرة الأرض على شكل تراكيب رأسية تُعرف بأنابيب الكيمبرلايت ، بالإضافة إلى السدود النارية ، وقد يوجد أيضًا على شكل عتبات أفقية . تُعد أنابيب الكيمبرلايت أهم مصدر للألماس المستخرج اليوم. ويُجمع العلماء على أن الكيمبرلايت يتشكل في أعماق وشاح الأرض . ويحدث التكوين على أعماق تتراوح بين 150 و450 كيلومترًا (93 و280  ميلًا)، ربما من تركيبات وشاحية غريبة غنية بشكل غير طبيعي، وينفجر بسرعة وعنف، مصحوبًا غالبًا بكميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون ومكونات متطايرة أخرى . هذا العمق من الانصهار والتكوين هو ما يجعل الكيمبرلايت عرضة لاحتواء بلورات الألماس الغريبة .

على الرغم من ندرتها النسبية، حظيت صخور الكيمبرلايت باهتمام واسع نظرًا لدورها كناقل للألماس وصخور البيريدوتيت الغارنيتية الدخيلة من الوشاح إلى سطح الأرض. ويُعزى هذا الاهتمام إلى احتمالية نشأتها من أعماق تفوق أي نوع آخر من الصخور النارية ، فضلًا عن تركيبها الصهاري الفريد الذي يتجلى في انخفاض محتواها من السيليكا وارتفاع مستويات العناصر النزرة غير المتوافقة ، مما يجعل فهم نشأة الكيمبرلايت أمرًا بالغ الأهمية. وفي هذا السياق، يُمكن لدراسة الكيمبرلايت أن تُسهم في توفير معلومات قيّمة حول تركيب الوشاح العميق وعمليات الانصهار التي تحدث عند أو بالقرب من الحد الفاصل بين الغلاف الصخري القاري المتماسك والوشاح الأستينوسفيري المتحرك أسفله .

تتخذ العديد من تراكيب الكيمبرلايت شكلاً يشبه الجزر، وهي عبارة عن تداخلات رأسية تُعرف باسم " الأنابيب ". يتشكل هذا الشكل الكلاسيكي للجزر نتيجة لعملية تداخل معقدة للصهارة الكيمبرلايتية، التي تحمل نسبة عالية من ثاني أكسيد الكربون ₍ ونسبة أقل من الماء ₎ ، مما يُنتج مرحلة غليان انفجارية عميقة تُسبب توهجًا رأسيًا كبيرًا. ^{[ 1 ]} يعتمد تصنيف الكيمبرلايت على تمييز أنواع الصخور المختلفة . ترتبط هذه الأنواع المختلفة بنمط معين من النشاط الصهاري، وهي صخور الفوهات، والدياتريم، والصخور تحت البركانية . ^{[ 2 ] [ 3 ]}

تُعزى مورفولوجيا أنابيب الكيمبرلايت وشكلها الكلاسيكي الشبيه بالجزر إلى النشاط البركاني الانفجاري من نوع الدياتريم، والناجم عن مصادر عميقة جدًا في الوشاح . تُنتج هذه الانفجارات البركانية أعمدة صخرية رأسية ترتفع من خزانات الصهارة العميقة. وتُؤدي الانفجارات التي تُشكّل هذه الأنابيب إلى تكسير الصخور المحيطة بها، مما يُؤدي إلى صعود شوائب صخرية من البيريدوتيت غير المتغيرة إلى السطح. تُوفّر هذه الشوائب الصخرية معلومات قيّمة للجيولوجيين حول ظروف الوشاح وتكوينه. ^{[ 4 ] [ 5 ]} تتنوع مورفولوجيا أنابيب الكيمبرلايت، ولكنها تشمل مُركّبًا من السدود المُتراكبة، وهي عبارة عن سدود تغذية مُسطّحة ومائلة رأسيًا في جذر الأنبوب، وتمتد إلى أسفل الوشاح. على عمق يتراوح بين 1.5 و2 كيلومتر (4900-6600 قدم) من السطح، تنفجر الصهارة ذات الضغط العالي صعودًا وتتمدد لتشكل فوهة بركانية مخروطية إلى أسطوانية الشكل ، تندفع بدورها إلى السطح. نادرًا ما يُحفظ شكلها على السطح، ولكنه عادةً ما يكون مشابهًا لبركان المار . قد تكون سدود وطبقات الكيمبرلايت رقيقة (1-4 أمتار )، بينما يتراوح قطر الأنابيب من حوالي 75 مترًا إلى 1.5 كيلومتر. ^{[ 6 ]}  

يُعدّ كلٌّ من موقع وأصل الصهارة الكيمبرليتية موضع جدل. فقد أدى إثراءها الشديد وخصائصها الجيوكيميائية إلى تكهنات واسعة النطاق حول أصلها، حيث تشير بعض النماذج إلى أن مصدرها يقع ضمن غلاف الأرض الصخري تحت القاري، أو حتى في أعماق منطقة الانتقال. كما حظيت آلية الإثراء باهتمام كبير، وتشمل النماذج الانصهار الجزئي، واستيعاب الرواسب المندسة، أو الاشتقاق من مصدر صهارة أولي.

تاريخيًا، صُنفت الكيمبرلايتات إلى نوعين متميزين، هما "البازلتية" و"الميكا"، استنادًا بشكل أساسي إلى الملاحظات البتروغرافية. ^{[ 7 ]} ثم نقح سي بي سميث هذا التصنيف، وأعاد تسمية هذين القسمين إلى "المجموعة الأولى" و"المجموعة الثانية" بناءً على التشابه النظائري لهذه الصخور باستخدام أنظمة النيوديميوم والسترونتيوم والرصاص. ^{[ 8 ]} لاحقًا، اقترح روجر ميتشل أن كيمبرلايتات المجموعة الأولى والثانية تُظهر اختلافات واضحة، لدرجة أنها قد لا تكون وثيقة الصلة كما كان يُعتقد سابقًا. وأظهر أن كيمبرلايتات المجموعة الثانية تُظهر تشابهًا أكبر مع اللامبرويتات مقارنةً بكيمبرلايتات المجموعة الأولى. لذا، أعاد تصنيف كيمبرلايتات المجموعة الثانية على أنها أورانجيتات لتجنب الالتباس. ^{[ 9 ]}

تُظهر صخور الكيمبرلايت خصائص جيولوجية كيميائية فريدة تميزها عن الصخور النارية الأخرى، مما يعكس أصلها العميق في باطن الأرض. وتُسهم هذه الخصائص في فهم تركيب باطن الأرض والعمليات التي تُسهم في تكوين وانفجار صهارة الكيمبرلايت.

تشمل تقنيات استكشاف الكيمبرلايت نهجًا متعدد الأوجه يدمج المنهجيات الجيولوجية والكيميائية الجيولوجية والجيوفيزيائية لتحديد وتقييم الرواسب المحتملة الحاملة للماس. ^{[ 15 ]}

تُعدّ الكيمبرلايت مصدرًا قيّمًا للمعلومات حول تركيب وشاح الأرض والعمليات الديناميكية التي تحدث داخله. وقد أسهمت دراسة الكيمبرلايت في فهمنا لدورات الأرض الجيوكيميائية العميقة وآلية أعمدة الوشاح ، وهي عبارة عن تدفقات صاعدة من الصخور شديدة السخونة داخل وشاح الأرض. ^{[ 21 ]}

علاوة على ذلك، تتميز صخور الكيمبرلايت بقدرتها الفريدة على نقل المواد من وشاح الأرض إلى سطحها. هذه العملية، المعروفة بنقل الصخور الدخيلة، تُمكّن الجيولوجيين من الحصول على عينات من وشاح الأرض، والتي يصعب الوصول إليها بطرق أخرى. وقد أدى تحليل هذه العينات إلى تحقيق تقدم كبير في معرفتنا بباطن الأرض، بما في ذلك ظروفها الفيزيائية، وتكوينها، وتاريخ تطور الكوكب.

لا يُمكن المُبالغة في أهمية دور الكيمبرلايت في استكشاف الماس. يتكوّن الماس في ظروف الضغط والحرارة العالية في وشاح الأرض. تعمل الكيمبرلايت كناقلات لهذا الماس، حيث تنقله إلى سطح الأرض. وقد أدى اكتشاف الكيمبرلايت الحامل للماس في سبعينيات القرن التاسع عشر في كيمبرلي إلى حمى الماس ، مُحوّلاً المنطقة إلى واحدة من أكبر مناطق إنتاج الماس في العالم. ومنذ ذلك الحين، أصبح الارتباط بين الكيمبرلايت والماس بالغ الأهمية في البحث عن رواسب ماس جديدة حول العالم. ^{[ 22 ] [ 23 ]}

تُعدّ صخور الكيمبرلايت نافذةً على ماضي الأرض، إذ تُقدّم أدلةً حول تكوين القارات والعمليات الديناميكية التي تُشكّل كوكبنا. ويمكن أن يُوفّر توزيعها وعمرها رؤىً ثاقبةً حول تحركات القارات القديمة وتجمّع القارات العظمى وتفككها . ^{[ 24 ]}

تُعدّ صخور الكيمبرلايت أهم مصدر للألماس الأولي . كما تُنتج العديد من أنابيب الكيمبرلايت رواسب غنية من الألماس الغريني أو الإلويفي . اعتبارًا من عام 2014يوجد حوالي 6400 أنبوب كيمبرليت معروف على الأرض، بما في ذلك حوالي 900 أنبوب تم العثور على أنها تحتوي على الماس، ويتم استخراج الماس من حوالي 30 أنبوبًا. ^{[ 25 ]}

يُعد اكتشاف أنابيب الكيمبرلايت الغنية بالماس في شمال كندا خلال أوائل التسعينيات مثالاً بارزاً على مدى صعوبة تحديد مواقع هذه الرواسب، إذ غالباً ما تكون معالمها السطحية خفية. في هذه الحالة، كانت الأنابيب مخفية تحت برك ضحلة مغطاة بالجليد، والتي ملأت منخفضات تشكلت نتيجة تآكل صخور الكيمبرلايت الأكثر ليونة بمعدل أسرع قليلاً من الصخور المحيطة الأكثر صلابة. ^{[ 26 ]}

كانت رواسب كيمبرلي في جنوب أفريقيا أول رواسب الماس التي تم اكتشافها، ومنها استمدت المنطقة اسمها. عُثر على ماس كيمبرلي في الأصل في صخور الكيمبرلايت المتجوّية ، والتي اكتسبت لونها الأصفر من الليمونيت ، ولذلك سُميت "الأرض الصفراء". وفي أعماق أكبر، وُجدت صخور أقل تأثراً بالعوامل الجوية، وهي صخور الكيمبرلايت المتحولة إلى سربنتين ، والتي يُطلق عليها عمال المناجم اسم "الأرض الزرقاء". يتميز كيمبرلايت الأرض الصفراء بسهولة تكسيره، وكان أول مصدر للماس يُستخرج من المناجم. أما كيمبرلايت الأرض الزرقاء، فيحتاج إلى المرور عبر كسارات الصخور لاستخراج الماس. ^{[ 27 ]} وقد كانت كلتا الأرضين، الزرقاء والصفراء، مصدراً غنياً للماس. بعد استنفاد الأرض الصفراء، قام عمال المناجم في أواخر القرن التاسع عشر، بالصدفة، بقطع الأرض الزرقاء، ووجدوا كميات وفيرة من الماس ذي الجودة العالية. ونظراً للظروف الاقتصادية السائدة آنذاك، ومع وفرة الماس المكتشف، تنافس عمال المناجم فيما بينهم على خفض الأسعار، مما أدى في النهاية إلى انخفاض قيمة الماس إلى مستوى التكلفة في وقت قصير. ^{[ 28 ]}

( انظر أيضًا: منجم مير وغليون أوداتشنايا ، وكلاهما في جمهورية ساخا ، روسيا).

• اللامبرويت – صخرة من الوشاح تُقذف إلى السطح عبر أنابيب بركانية 
• اللامبروفير - نوع من الصخور النارية فائقة البوتاسيوم 
• سيانيت النيفيلين – صخرة بلوتونية كاملة التبلور 
• الصخور النارية فائقة البوتاسيوم – فئة من الصخور النارية النادرة فوق المافية أو المافية الغنية بالبوتاسيوم 

• معرض صور كيمبرلايت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 فبراير 2012.