Tokius deimantus iš vulkaninių dujų suformavo žaibiškos kristalizacijos procesai, kuriuos lydi žaibo iškrovos.
Deimantai žmonijai žinomi ne mažiau kaip 3 tūkst. metų, tačiau iki šiol šie mineralai ne visiškai ištyrinėti. Kol kas mokslininkai tiksliai negali nustatyti nei deimantų amžiaus, nei kilmės, nors yra suformuluota keletas hipotezių – magminė, mantijos, meteoritinė, fluidinė ir kt.
Tolbačiko deimantai mokslininkams iškart pasirodė neįprasti: pro mikroskopą jie savo forma ir išvaizda atrodė tokie panašūs į sintetinius deimantus, kad juos buvo galima palaikyti dirbtiniais.
Populiariausios yra magminė ir mantijos deimantų formavimosi teorijos, pagal kurias didžiuliame gylyje (pvz., 200 km) ir veikiami milžiniško slėgio (apie 50 tūkst. atmosferų) anglies atomai įgauna specifinę (kubinę) kristalinę gardelę – taip ir susidaro deimantai. Jie į plutos paviršių iškeliami su magma.
Vis dėlto aukšta temperatūra ir didelis slėgis nėra būtina sąlyga. Tai iliustruoja deimantų sintetinimas iš dujų, kurių sudėtyje yra anglies. Toks pramoninis deimantų sintetinimo būdas aktyviai naudojamas ne vienoje pasaulio valstybėje.
Tačiau tyrinėdami 2012 m. gruodį prasidėjusį ir 2013 m. lapkritį pasibaigusį ugnikalnio išsiveržimą Plokščiojo Tolbačiko kalnų masyve Kamčiatkoje, mokslininkai sustingusiose uolienose rado deimantų, kurie galėjo susidaryti kaip tik minėtu pastaruoju būdu.
Tolbačiko deimantai mokslininkams iškart pasirodė neįprasti: pro mikroskopą jie savo forma ir išvaizda atrodė tokie panašūs į sintetinius deimantus, kad juos buvo galima laikyti dirbtiniais. Tačiau deimantai buvo susidarę natūraliai ir mineralinėmis-geocheminėmis savybėmis (degimo temperatūra, mikropriemaišų dalis ir kt.) skyrėsi nuo visų kitų žinomų šio brangakmenio atmainų.
Mokslininkus glumino ir deimantų stambumas – jie buvo gerokai didesni už įprastai uolienose randamus deimantus, o jų skersmuo siekė nuo 250 iki 750 mikrometrų. Apibendrinus visa tai, buvo prieita išvada, kad Plokščiojo Tolbačiko kalnų masyve atrasta naujos rūšies deimantų, kurie nuo šiol vadinami tolbačiniais deimantais. Tyrėjai mano, kad jie susidarė ne skystoje magmoje, o ugnikalnio dujose, į jas trenkus žaibo išlydžiui. Analogiškas deimantų sintetinimo būdas, juos išgaunant stipria elektros srove paveikus tam tikras dujas, patentuotas dar 1964 m. Prancūzijoje.
Deimantai ne tik kitokie – jų ten labai gausu. Iš sustingusios lavos iškrapštyta jau keli šimtai deimantų. Rekordinis deimantų laimikis jau lyginamas su anomaliu lavos uolienų turtingumu Dačino radimvietėje (Indija) – ten 1 kg uolienų randami 77 deimantai. Deimantinga yra vienoje Kanados teritorijoje randama sustingusi lava – 1 500 deimantų iš 28 kg uolienų.
Iš viso Kamčiatkoje stūkso apie 300 ugnikalnių. Apie 30 jų – veikiantys. Aktyviausi – Kliūčių Sopka, Šivelučas, Karymo, Županovskio ir Plokščiasis Tolbačikas.
