Màu sắc của kim cương tự nhiên chủ yếu được tạo ra bởi các tạp chất hóa học (như nitơ hoặc bo) hoặc những biến dạng trong cấu trúc tinh thể hình thành dưới áp suất và nhiệt độ rất lớn trong lòng Trái Đất.
Kim cương được hình thành sâu trong lòng Trái Đất, dưới nhiệt độ và áp suất cực cao khi các nguyên tử carbon liên kết thành mạng tinh thể. Màu sắc của kim cương tự nhiên bắt nguồn từ những biến đổi rất nhỏ trong quá trình tinh thể phát triển.
Trong những điều kiện đặc biệt và hiếm gặp, quá trình này có thể khiến kim cương mang màu sắc khác nhau. Chúng thường được gọi là kim cương màu tự nhiên, hay kim cương màu đặc biệt (fancy-colored diamonds).
Kim cương vàng
Nitơ là nguyên tố không phải carbon phổ biến nhất được tìm thấy trong kim cương.
Phần lớn kim cương tự nhiên chứa một lượng nitơ nhất định, nhưng thường chỉ đủ để tạo ra ánh vàng rất nhẹ trên một viên đá gần như không màu.
Thang phân cấp màu phổ biến nhất dành cho kim cương trải dài từ D đến Z. Trong đó, cấp D biểu thị kim cương hoàn toàn không màu, còn cấp Z có sắc vàng hoặc nâu dễ nhận thấy hơn.
Khi lượng nitơ bị giữ lại trong mạng tinh thể đủ lớn, viên kim cương có thể vượt ra ngoài thang màu Z và được xếp vào nhóm kim cương màu fancy. Những viên đá này có thể mang nhiều sắc độ vàng hoặc nâu khác nhau.
Mặc dù vẫn rất hiếm trong tự nhiên, kim cương vàng có số lượng lớn hơn so với nhiều loại kim cương màu khác.
Kim cương hồng
Kim cương hồng là một trong những loại kim cương màu tự nhiên được săn đón nhất, với sắc độ trải dài từ hồng nhạt đến đỏ đậm.
Khác với phần lớn kim cương màu được tạo nên bởi các nguyên tố không phải carbon, kim cương hồng mang màu sắc nhờ một hiện tượng gọi là biến dạng dẻo.
Quá trình này xảy ra khi áp suất cực lớn trong lòng Trái Đất tiếp tục nén và làm biến dạng cấu trúc tinh thể của viên kim cương, khiến nó phản xạ ánh sáng đỏ. Mức độ biến dạng càng lớn, màu hồng hoặc đỏ của viên đá càng đậm.
Tuy nhiên, áp suất cực lớn cũng có thể làm tổn hại cấu trúc tinh thể, ảnh hưởng đến độ tinh khiết và trọng lượng của viên đá. Vì vậy, kim cương hồng có chất lượng cao và kích thước lớn đặc biệt hiếm.
Phần lớn kim cương hồng từng được khai thác tại mỏ Argyle, nằm ở khu vực xa xôi phía tây bắc Australia. Tuy nhiên, việc mỏ Argyle đóng cửa vào cuối năm 2020 đã khiến nguồn cung kim cương hồng ngày càng hạn chế và giá trị của chúng liên tục tăng trong những năm gần đây.
Kim cương xanh lục
So với các loại kim cương màu khác, kim cương xanh lục được hình thành theo một trong những cơ chế đặc biệt nhất.
Màu xanh trên viên đá xuất hiện khi các vật liệu phóng xạ tự nhiên đang phân rã trong lòng đất phát ra bức xạ. Bức xạ này có thể đánh bật electron hoặc nguyên tử carbon khỏi vị trí ban đầu trong mạng tinh thể, khiến viên đá phản xạ ánh sáng xanh lục.
Kim cương xanh lam
Kim cương xanh lam nằm trong số những viên đá hiếm và hấp dẫn nhất đối với giới khoa học.
Chúng chỉ hình thành khi nguyên tố boron tự nhiên bị giữ lại bên trong mạng tinh thể kim cương.
Boron hấp thụ ánh sáng vàng và phản xạ ánh sáng xanh lam. Sự khác biệt nhỏ về hàm lượng và vị trí của các nguyên tử boron có thể tạo nên nhiều sắc độ xanh khác nhau.
Các nghiên cứu của GIA cho thấy kim cương xanh tự nhiên hình thành ở độ sâu lớn hơn nhiều so với phần lớn kim cương thông thường, có thể sâu gấp bốn lần. Chúng chỉ xuất hiện nhờ các hoạt động của các mảng kiến tạo kéo dài suốt hàng trăm triệu năm.
Tương tự việc pha trộn các màu cơ bản để tạo nên sắc màu mới, nhiều yếu tố tự nhiên cũng có thể kết hợp và tạo màu cho kim cương. Chẳng hạn, nếu một viên kim cương vừa trải qua biến dạng dẻo tạo màu hồng, vừa chứa hàm lượng nitơ cao tạo màu vàng, nó có thể mang sắc cam.
Tuy nhiên, kim cương màu tự nhiên quá khan hiếm nên số lượng mẫu vật dành cho nghiên cứu còn hạn chế. Vì thế, giới khoa học chưa thể nghiên cứu đầy đủ và xác định chính xác nguyên nhân của mọi màu sắc xuất hiện trên kim cương.
Để hình dung về độ hiếm, nếu tập hợp toàn bộ những viên kim cương nặng từ 1 carat trở lên được khai thác trong một năm, bất kể màu sắc, chúng cũng chỉ đủ để chứa trong một quả bóng tập thể dục cỡ lớn.
Trong số đó, kim cương màu tự nhiên còn khan hiếm hơn rất nhiều. Thống kê cho thấy loại đá này chỉ chiếm khoảng 0,4% tổng số kim cương được phân loại trong hai thập niên qua.
Viên kim cương 5,5 carat, có thể chuyển sắc giữa xanh lam và xanh lục tùy theo ánh sáng, được cắt hình tam giác vừa được bán với giá 17,3 triệu đô la vào thứ Tư tại Nhà đấu giá Christie's - mức kỷ lục cho một viên đá quý cùng loại từng được bán đấu giá.
Viên kim cương này còn được biết đến với cái tên Giấc mơ đại dương (Ocean dream), được tìm thấy ở Trung Phi vào những năm 1990.
Viên đá thô ban đầu nặng tới 11,17 carat, sau khi được cắt gọt nhằm thể hiện đẹp nhất màu sắc ấn tượng, hiện viên kim cương nặng 5,5 carat, trở thành viên kim cương có màu sắc xanh lục lam lớn nhất từng được ghi nhận.
Ông Rahul Kadakia, Chủ tịch của Christie's Châu Á Thái Bình Dương cho biết, viên đá chỉ mất khoảng 20 phút để tìm được chủ nhân - một khách hàng cá nhân ẩn danh đang sở hữu viên kim cương này.
"Giấc mơ đại dương" có giá gấp đôi so với một trong những viên kim cương màu quý hiếm tại Triển lãm Smithsonian Splendour of Diamonds vào năm 2003, được bán tại Christie's với giá 8,5 triệu đô vào năm 2014.
Ông Tobias Kormind, Giám đốc điều hành 77 Diamonds cho biết: "Đây là kết quả xứng đáng với viên kim cương xanh lam hiếm nhất thế giới - vì đây là một trường hợp độc nhất vô nhị".
Theo ông Kormind, những viên kim cương có màu nổi tiếng luôn thu hút được sự chú ý trong những buổi đấu giá.
Năm 2016, viên Oppenheimer Blue nặng 14,62 carat được bán với giá 57,5 triệu USD vào năm 2016. Blue Moon of Josephine, viên kim cương nặng 12,03 carat được bán với giá 48,4 triệu USD vào năm 2015.
Giấc mơ đại dương là một trường hợp hoàn toàn khác: hiếm hơn về màu sắc so với cả hai viên trên, và mới chỉ xuất hiện tại đấu giá một lần trước đây.
Kim cương không chỉ có màu trắng
"Giấc mơ đại dương" được Viện Đá quý Hoa Kỳ (GIA) phân loại là kim cương kim cương xanh lam pha xanh lục rực rỡ (fancy vivid blue - green).
Tom Moses, Phó chủ tịch điều hành kiêm Giám đốc nghiên cứu và Phòng thí nghiệm của GIA nói: "Tôi chưa từng nhìn thấy một viên kim cương xanh lam pha xanh lục tự nhiên nào có cường độ màu sắc, kích thước như vậy. Chắc chắn nó trở thành một ‘kỳ lân' trong giới đá quý".
Phần lớn chúng ta thường nghĩ kim cương là không màu nhưng trên thực tế, chúng có thể xuất hiện với nhiều màu sắc khác nhau, tùy thuộc vào các nguyên tố vi lượng hoặc bức xạ mà chúng tiếp xúc trong quá trình hình thành.
Màu sắc này là kết quả của việc tiếp xúc kéo dài với bức xạ tự nhiên sâu trong lòng Trái Đất qua hàng triệu năm, hiếm đến mức gần như là một hiện tượng địa chất độc nhất.
Tháng 10/2025, một viên kim cương rất hiếm, có một nửa màu hồng được khai quật tại mỏ Karowe ở Botswana, với trọng lượng lên tới 37,41 carat.
Theo các chuyên gia, những viên đá quý có màu sắc như vậy cực kỳ hiếm bởi điều kiện nhiệt độ và áp suất phải đạt mức phù hợp thì chúng mới có thể hình thành. Màu sắc đậm và rực rỡ của nó là minh chứng cho sự độc đáo về địa chất của mỏ Karowe.
Các chuyên gia của GIA cho rằng, phần màu hồng của viên đá nhiều khả năng ban đầu được hình thành như một viên kim cương không màu, ở sâu dưới lòng đất cách bề mặt hơn 160 km.
Trải qua hàng triệu năm, khi các lục địa dịch chuyển và núi non trồi lên, viên kim cương đã chịu đúng mức biến dạng dẻo cần thiết khiến mạng tinh thể bị nén ép và xoắn lại vừa đủ để tạo ra sắc hồng. Sau đó, nó tiếp tục trải qua các mức áp lực địa chất dữ dội để trở thành viên kim cương nửa hồng, nửa không màu đáng kinh ngạc.
Trong bối cảnh đổi mới sáng tạo ngày càng trở thành động lực phát triển quan trọng, Hà Nội đang đẩy mạnh triển khai cơ chế thử nghiệm có kiểm soát (sandbox) nhằm tạo điều kiện cho các công nghệ, sản phẩm, dịch vụ và mô hình kinh doanh mới được kiểm chứng trước khi áp dụng trên diện rộng.
Theo Sở Khoa học và Công nghệ Hà Nội, cơ chế này được xây dựng dựa trên Luật Thủ đô, Luật Khoa học, Công nghệ và Đổi mới sáng tạo, Nghị định 353/2025/NĐ-CP của Chính phủ cùng Nghị quyết 29/2025/NQ-HĐND của HĐND TP Hà Nội.
Điểm đáng chú ý là thành phố chủ động mở ra không gian pháp lý cho các ý tưởng mới được thử nghiệm trong điều kiện an toàn, minh bạch và có cơ chế kiểm soát rủi ro rõ ràng.
Theo đó, các tổ chức, doanh nghiệp sở hữu công nghệ, sản phẩm hoặc mô hình kinh doanh mới được khuyến khích đăng ký tham gia thử nghiệm theo quy định.
Hà Nội cũng thúc đẩy sự tham gia của các viện nghiên cứu, trường đại học, chuyên gia và nhà khoa học trong việc tư vấn chuyên môn, đánh giá hiệu quả và hỗ trợ kiểm soát rủi ro.
Các mô hình được ưu tiên thử nghiệm là những giải pháp có khả năng giải quyết các vấn đề thực tiễn của Thủ đô, có tiềm năng thương mại hóa, đăng ký sở hữu trí tuệ và nhân rộng sau quá trình thử nghiệm.
Song song với việc khuyến khích đổi mới sáng tạo, thành phố cũng đặt ra yêu cầu chặt chẽ về an toàn dữ liệu, bảo mật thông tin, bảo vệ người dùng và lợi ích công cộng.
Theo Sở Khoa học và Công nghệ Hà Nội, mỗi mô hình thử nghiệm sẽ được triển khai trong phạm vi, thời gian, không gian và điều kiện cụ thể do cơ quan có thẩm quyền phê duyệt. Đồng thời, từng dự án đều phải có cơ chế giám sát, đánh giá và xử lý rủi ro đi kèm.
Sở Khoa học và Công nghệ Hà Nội đóng vai trò đầu mối phối hợp với các sở, ngành, chuyên gia, khu công nghệ cao, cơ sở đào tạo và doanh nghiệp để hỗ trợ xây dựng phương án thử nghiệm phù hợp. Các phương án này phải xác định rõ mục tiêu, phạm vi triển khai, trách nhiệm các bên và giải pháp kiểm soát rủi ro.
Không chỉ dừng ở cơ chế cho phép thử nghiệm, Hà Nội còn định hướng hỗ trợ doanh nghiệp thông qua hạ tầng thử nghiệm, không gian thử nghiệm, dữ liệu, nhiệm vụ khoa học công nghệ, hỗ trợ sở hữu trí tuệ, thương mại hóa kết quả nghiên cứu và kết nối các nguồn vốn phù hợp.
Đáng chú ý, những dự án đáp ứng điều kiện có thể được kết nối với quỹ đầu tư mạo hiểm của thành phố nhằm thúc đẩy quá trình phát triển và mở rộng sau thử nghiệm.
Giới chuyên gia đánh giá sandbox đang trở thành công cụ quan trọng giúp các địa phương tháo gỡ khoảng trống pháp lý trước tốc độ phát triển nhanh của công nghệ mới, đặc biệt trong các lĩnh vực như AI, tài chính số, dữ liệu, công nghệ đô thị hay chuyển đổi số.
Về thủ tục, các tổ chức và doanh nghiệp có nhu cầu tham gia thử nghiệm sẽ nộp hồ sơ trực tiếp, qua dịch vụ bưu chính công ích hoặc trực tuyến thông qua Cổng Dịch vụ công quốc gia.
Vào 0h30 ngày 7/7 (giờ Việt Nam), Trái Đất đi qua điểm viễn nhật (aphelion) - vị trí xa Mặt Trời nhất trên quỹ đạo của hành tinh trong năm 2026.
Theo dữ liệu từ Timeanddate.com, khoảng cách từ tâm Trái Đất đến tâm Mặt Trời tại thời điểm này đạt khoảng 152.087.775km, lớn hơn khoảng 5 triệu km so với khi Trái Đất ở điểm cận nhật vào đầu tháng 1.
Đây là hiện tượng thiên văn xảy ra hằng năm, thường vào khoảng hai tuần sau ngày Hạ chí ở Bắc bán cầu.
Xa Mặt Trời hơn nhưng không khiến Trái Đất mát hơn
Nhiều người cho rằng khi Trái Đất ở xa Mặt Trời nhất, nhiệt độ sẽ giảm hoặc thời tiết trở nên lạnh hơn. Tuy nhiên, điều này không đúng.
Nguyên nhân tạo nên các mùa trong năm không nằm ở khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời, mà chủ yếu do trục quay của Trái Đất nghiêng khoảng 23,5 độ so với mặt phẳng quỹ đạo.
Hiện nay, Bắc bán cầu nghiêng về phía Mặt Trời nên nhận được nhiều bức xạ Mặt Trời trực tiếp hơn, tạo ra mùa hè. Trong khi đó, Nam bán cầu nghiêng theo hướng ngược lại nên đang ở mùa đông.
Vì vậy, dù Trái Đất ở vị trí xa Mặt Trời nhất trong năm, nhiều quốc gia thuộc Bắc bán cầu, trong đó có Việt Nam, vẫn trải qua những ngày nắng nóng đặc trưng của mùa hè.
Ở thời điểm viễn nhật, đĩa Mặt Trời trên bầu trời chỉ nhỏ hơn khoảng 3% so với khi Trái Đất ở điểm cận nhật. Mức chênh lệch này quá nhỏ để mắt thường có thể nhận ra.
Một điểm đáng chú ý của hiện tượng viễn nhật là mối liên hệ với tốc độ chuyển động của Trái Đất trên quỹ đạo.
Do ở xa Mặt Trời hơn, lực hấp dẫn tác dụng lên Trái Đất giảm nhẹ. Theo các định luật chuyển động hành tinh của Johannes Kepler, vận tốc quỹ đạo của Trái Đất vì thế cũng nhỏ hơn so với khi ở điểm cận nhật.
Vì chuyển động chậm hơn ở gần điểm viễn nhật, Trái Đất mất nhiều thời gian hơn để đi qua phần quỹ đạo tương ứng với mùa hè ở Bắc bán cầu. Do đó, mùa hè tại Bắc bán cầu hiện dài hơn mùa hè ở Nam bán cầu khoảng 4 ngày.
Ngược lại, vào đầu tháng 1 hằng năm, khi Trái Đất đi qua điểm cận nhật, hành tinh chuyển động nhanh hơn trên quỹ đạo nên mùa hè ở Nam bán cầu ngắn hơn.
Điều gì sẽ xảy ra vào năm 6430?
Quỹ đạo Trái Đất không hoàn toàn cố định mà biến đổi rất chậm dưới tác động hấp dẫn của các hành tinh khác trong Hệ Mặt Trời. Vì vậy, thời điểm diễn ra cận nhật và viễn nhật cũng dịch chuyển theo thời gian.
Các nhà thiên văn học cho biết, kể từ khoảng thế kỷ XIII, thời điểm cận nhật đã dịch chuyển chậm dần trên lịch, trung bình khoảng một ngày sau mỗi 58 năm. Trong ngắn hạn, thời điểm xảy ra hiện tượng này cũng có thể dao động khoảng 1-2 ngày giữa các năm.
Theo các mô hình tính toán quỹ đạo, vào khoảng năm 6430, thời điểm Trái Đất đi qua điểm cận nhật được dự báo sẽ trùng với thời điểm xuân phân, khi ngày và đêm có độ dài gần bằng nhau trên toàn cầu.
Đây không phải là một hiện tượng bất thường, mà là hệ quả tự nhiên của sự biến đổi rất chậm trong quỹ đạo Trái Đất qua hàng nghìn năm.
Dù con người ngày nay sẽ không chứng kiến sự kiện này, nó cho thấy quỹ đạo của Trái Đất luôn biến đổi theo thời gian và có thể được các nhà khoa học mô phỏng, dự báo với độ chính xác ngày càng cao.