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A l’instar du rubis dont il est un parent direct, le saphir se crée au gré des mouvements de l’écorce terrestre. Ce sont les forces générées, pression et température, qui permettent au saphir de naître, mais uniquement à certaines conditions.

Il faut en effet, dans un premier temps, que la roche mère soit riche en Silicium et en Aluminium. La composition de cette roche est Al2SiO5. Bien que cette condition soit obligatoire, elle n’est pas la seule nécessaire à la formation du saphir.

L’autre point important est la présence d’un élément de transition. C’est cet élément qui détermine lacouleur d'un saphir.

La couleur la plus connue est bien sûr le bleu, mais il existe également des saphirs roses, jaunes, verts, violets, ou orange.

Dans le cas du saphir bleu par exemple, la couleur est due à la présence de Fer et de Titane.

Une fois ces conditions réunies, du magma pauvre en silicium va peu à peu s'introduire dans la roche mère, permettant ainsi aux différents éléments de se combiner afin de donner naissance à du saphir (Al2O3 + élément de transition).

La complexité et la finesse de cette combinaison expliquent donc la faible production de saphirs de qualité gemme. Seule une infime partie des saphirs extraits sont à la fois d’une couleur soutenue et d’une belle pureté.

C'est pourquoi il est nécessaire de chauffer les saphirs afin d'en révéler la beauté.

Lorsque les forces terrestres modèlent les roches, les pressions et températures exercées sur elles sont telles que de nouveaux minéraux se forment. Ce phénomène est appelé  métamorphisme. A l’exception desrubis thailandais et cambodgiens qui se forment dans le magma, c’est ainsi que naissent tous les rubis.

Néanmoins, pour que cela soit possible, deux éléments sont impérativement requis. Il faut tout d’abord que la roche mère soit riche en Silicium et en Aluminium.

Typiquement, la composition de cette roche est Al2SiO5. C’est à cette seule condition qu’elle pourra peut-être abriter du rubis ou du saphir (ces deux pierres appartiennent en effet à la même famille, les corindons, seule la couleur détermine le nom).

Le deuxième point crucial dans la formation du rubis est la présence de Chrome. C’est lui qui va donner sa couleur au rubis. Au cours du temps, l’intrusion de magma pauvre en Silicium dans la roche mère permet aux différents éléments de se combiner afin de donner naissance à du corindon Al2O3, et grâce au Chrome, du rubis Al2O3Cr3. Les gemmes remontent ensuite lentement vers la surface de la terre.

Malheureusement, la grande majorité des rubis ainsi créés est inexploitable en joaillerie, du fait de leur couleur, qui va du brun rougeâtre au rouge violacé, ou de leur pureté médiocre.

Les spécimens purs et intenses en couleur sont en effet rarissimes. Les rubis utilisables en joaillerie représentent moins de 1% des pierres extraites. Il est bon de préciser qu’au cours de ce long et difficile processus, d’autres gemmes très prisées se forment elles aussi : le péridot et le spinelle.