На Земле впервые нашли два «метеоритных» минерала рядом с самородным железом
Современная Земля все же способна создавать те типы минералов, которые раньше считались почти исключительно «метеоритными».
Источник: Олег Верещагин / Из личного архива. Высокотемпературные метаморфические породы формации Хатрурим.
МОСКВА, 23 апреля. /Новости науки/. Ученые впервые обнаружили в породах земной коры два минерала, которые раньше считались характерными только для железных метеоритов. Находка показала, что на Земле тоже могут возникать условия, при которых образуются такие «космические» соединения. Это поможет лучше понять, как устроены богатые железом астероиды и как формировались ядра планет. Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.
Железные метеориты — это обломки астероидов, состоящие в основном из сплава железа и никеля. В них часто встречаются необычные бескислородные минералы — карбиды, фосфиды и нитриды. Для современной земной коры такие соединения считаются крайне нетипичными, потому что в обычных условиях здесь формируются в основном кислородсодержащие минералы — оксиды, карбонаты, фосфаты и нитраты.
Самородное железо на Земле известно давно: его нашли еще в XIX веке на острове Диско в Гренландии. Но долгое время геологи считали, что в верхних оболочках Земли нет условий для появления его «спутников» — минералов, типичных именно для железных метеоритов. Поэтому подобные находки обычно воспринимались как признак внеземного происхождения вещества.
Теперь эта картина изменилась. Исследователи из Санкт-Петербургского государственного университета, Института геологии алмаза и благородных металлов в Якутске и Университета имени Бен-Гуриона в Израиле нашли сразу два таких минерала в земных породах.
Первый из них — хаксонит, карбид железа и никеля. Его обнаружили в породах Норильского рудного района. Второй — уакитит, нитрид ванадия, найденный в породах формации Хатрурим в Израиле. Оба минерала присутствовали в виде микроскопических включений рядом с самородным железом.
Хаксонит выглядел как бело-желтые блестящие игольчатые кристаллы, сросшиеся с самородным железом. Именно такую форму он имеет и в железных метеоритах. Уакитит встречался как золотисто-желтые мелкие зерна среди кристаллов самородного железа, шрейберзита, троилита и добреелита.
Особенно важно, что ученые не ограничились описанием отдельных находок. Они сопоставили минеральные ассоциации земного самородного железа и железных метеоритов и пришли к выводу, что между ними существует заметное сходство. Это означает, что условия формирования некоторых железосодержащих систем на Земле и в космических телах могли быть ближе, чем считалось раньше.
По сути, работа показывает: современная Земля все же способна создавать те типы минералов, которые раньше считались почти исключительно «метеоритными».
Результат важен и для планетологии. В последние годы интерес к железным астероидам особенно вырос в связи с миссией NASA Psyche, которая изучает одноименный металлический астероид.
«Интерес к минералам, из которых состоят богатые железом метеориты и астероиды, значительно возрос в последние годы в связи с недавно запущенной космической миссией NASA “Психея”. Сейчас крайне важно понять, какие минеральные фазы могут в нем присутствовать и какие условия нужны для их формирования, поскольку космический аппарат оснащен лишь набором приборов дистанционного зондирования, что ограничивает возможность подробно анализировать вещество Психеи», — рассказал руководитель проекта Олег Верещагин, доцент кафедры минералогии Института наук о Земле СПбГУ.
Таким образом, новая работа важна сразу в двух отношениях. Во-первых, она меняет представления о том, какие минералы способны возникать в верхней части земной коры. Во-вторых, она дает новый ориентир для интерпретации состава железных метеоритов и металлических астероидов.
Это значит, что сравнение земных и космических железосодержащих пород может стать более точным, а ученые — лучше понять, как в ранней истории Солнечной системы формировались металлические тела и внутренние части планет.
Железные метеориты — это обломки астероидов, состоящие в основном из сплава железа и никеля. В них часто встречаются необычные бескислородные минералы — карбиды, фосфиды и нитриды. Для современной земной коры такие соединения считаются крайне нетипичными, потому что в обычных условиях здесь формируются в основном кислородсодержащие минералы — оксиды, карбонаты, фосфаты и нитраты.
Самородное железо на Земле известно давно: его нашли еще в XIX веке на острове Диско в Гренландии. Но долгое время геологи считали, что в верхних оболочках Земли нет условий для появления его «спутников» — минералов, типичных именно для железных метеоритов. Поэтому подобные находки обычно воспринимались как признак внеземного происхождения вещества.
Теперь эта картина изменилась. Исследователи из Санкт-Петербургского государственного университета, Института геологии алмаза и благородных металлов в Якутске и Университета имени Бен-Гуриона в Израиле нашли сразу два таких минерала в земных породах.
Первый из них — хаксонит, карбид железа и никеля. Его обнаружили в породах Норильского рудного района. Второй — уакитит, нитрид ванадия, найденный в породах формации Хатрурим в Израиле. Оба минерала присутствовали в виде микроскопических включений рядом с самородным железом.
Хаксонит выглядел как бело-желтые блестящие игольчатые кристаллы, сросшиеся с самородным железом. Именно такую форму он имеет и в железных метеоритах. Уакитит встречался как золотисто-желтые мелкие зерна среди кристаллов самородного железа, шрейберзита, троилита и добреелита.
Особенно важно, что ученые не ограничились описанием отдельных находок. Они сопоставили минеральные ассоциации земного самородного железа и железных метеоритов и пришли к выводу, что между ними существует заметное сходство. Это означает, что условия формирования некоторых железосодержащих систем на Земле и в космических телах могли быть ближе, чем считалось раньше.
По сути, работа показывает: современная Земля все же способна создавать те типы минералов, которые раньше считались почти исключительно «метеоритными».
Результат важен и для планетологии. В последние годы интерес к железным астероидам особенно вырос в связи с миссией NASA Psyche, которая изучает одноименный металлический астероид.
«Интерес к минералам, из которых состоят богатые железом метеориты и астероиды, значительно возрос в последние годы в связи с недавно запущенной космической миссией NASA “Психея”. Сейчас крайне важно понять, какие минеральные фазы могут в нем присутствовать и какие условия нужны для их формирования, поскольку космический аппарат оснащен лишь набором приборов дистанционного зондирования, что ограничивает возможность подробно анализировать вещество Психеи», — рассказал руководитель проекта Олег Верещагин, доцент кафедры минералогии Института наук о Земле СПбГУ.
Таким образом, новая работа важна сразу в двух отношениях. Во-первых, она меняет представления о том, какие минералы способны возникать в верхней части земной коры. Во-вторых, она дает новый ориентир для интерпретации состава железных метеоритов и металлических астероидов.
Это значит, что сравнение земных и космических железосодержащих пород может стать более точным, а ученые — лучше понять, как в ранней истории Солнечной системы формировались металлические тела и внутренние части планет.
