Ученые РАН нашли новый минерал в метеорите, упавшем на Землю в 2001 году
Специалисты ГЕОХИ РАН открыли новый минерал — кафеосит, уникальность которого заключается в том, что он содержит железо сразу в трех степенях окисления. Его обнаружили в составе метеорита Dhofar 225, который упал на Землю 24 года назад. По словам российских ученых, такое открытие трудно переоценить: оно сыграет важную роль в изучении астероидов, подобных Рюгу и Бенну, образцы с которых были недавно доставлены на нашу планету.
Падение метеорита Dhofar 225 произошло в пустыне Омана недалеко от района Дофар в 2001 году. Его нашла российская команда искателей и коллекционеров «гостей из космоса». Булыжник весил 90 граммов, его отнесли к группе углистых хондритов, но сразу же отметили, что он является довольно редким. Дело в том, что в составе метеорита, помимо первичного вещества, содержался также неизвестный минерал — он в свою очередь состоял из кальция и поливалентного железа.
Выяснить, о каком минерале идет речь, удалось ученым Института геохимии и аналитической химии имени Вернадского РАН, которые сотрудничали с коллегами из СПБГУ, Института вулканологии и сейсмологии, МГУ, Уральского металлургического Института и Минералогического музея Ферсмана. Они нашли в составе метеорита кафеосит, представляющий собой оксисульфид кальция и железа. Его открытие утвердила международная комиссия по новым минералам (CNMNC), присвоив ему номер IMA 2021-022a.
По мере исследования этого минерала специалисты выяснили, что он содержит железо сразу в трех степенях окисления: Fe3+, Fe2+ и в промежуточной между Fe2+ и неактивным Fe0. На Земле встретить такую поливалентность — большая редкость. Не исключено, что причина кроется в особых условиях межпланетного пространства.
Описывая свойства и характеристики новооткрытого минерала, ученые подчеркнули, что в родном метеорите он встречается в виде крошечных ксеноморфных зерен (размером не больше 7 мкм). Они в свою очередь объединены в агрегаты размером до 20 мкм. В отраженном свете кафеосит имеет серый цвет и не содержит воду (H2O), (OH)– или CO32–. Вероятно, он образовался из вещества, которое ранее составляло основу метеорита Dhofar 225, а именно филлосиликатов, Са-карбонатов, точилинита и пирротина.
Сульфиды и гидроксиды частично спекались с карбонатами и оксидами железа, нагретыми до температуры 750-900°C, — это и привело к появлению кафеосита. Его открытие позволяет выяснить то, как формируются CY-хондриты. Речь идет, в частности, про окислительно-восстановительные условия термального метаморфизма на углистых астероидах.
Особенно любопытно то, что Dhofar 225 — единственный метеорит, в составе которого этот минерал был обнаружен. В других CY-хондритах он пока не встречался. С помощью этой находки ученые хотят попробовать определить условия, влияющие на водные преобразования и метаморфизм на родительских астероидах, подобных Рюгу и Бенну.
Ранее в образцах с астероида Рюгу обнаружили древнейшее вещество Солнечной системы — его возраст оценивается в 4,6 миллиарда лет. Также были найдены углеродистые материалы и водосодержащие минералы. О чем это говорит — читайте в нашей статье.