Ученые из Петербургского государственного университета вместе с исследователями из Германии, США и Италии обнаружили земной аллабогданит (Fe,Ni)2P, минерал, известный до сих пор только в космическом веществе метеоритов. Находка была сделана вокруг Мертвого моря в историческом районе Южного Леванта на Ближнем Востоке.
Аллабогданит - очень редкий минерал, до сих пор его следы были найдены исключительно в метеоритах. Теперь мы знаем, что он встречается и на Земле.
Впервые об аллабогданите стало известно в начале 2000-х годов, когда его нашли в железном метеорите Онелло в золотоносных аллювиальных отложениях реки Большой Долгучан (Восточная Якутия). Минерал назван в честь кристаллографа Аллы Богдановой. Недавняя находка ученых СПбГУ является первым подтверждением существования аллабогданита на Земле. По химическому составу относится к фосфидам-минералам, содержащим фосфор с отрицательной степенью окисления. Интересно, что открытие произошло случайно — во время систематического исследования фосфитов из зоны Мертвого моря.
«Наша работа включала эксперименты по изучению фазовых переходов наземного аллабогданита при высоких давлениях и температурах в DESY в Германии, — рассказал первый автор статьи, профессор кристаллографии СПбГУ Сергей Бритвин. — Они показали, что земной аллабогданит может образовываться при давлении более 25 гигапаскалей— это 250 000 атмосфер. Такое высокое давление на землю достигается при катастрофических столкновениях с крупными метеоритами, а также в условиях мантии Земли на глубине более 500 километров. Однако открытие наземного аллабогданита происходит из поверхностных пород бассейна Мертвого моря в Израиле, в регионе, где недавно были обнаружены природные циклофосфаты».
Профессор Сергей Бритвин добавил, что открытие аллабогданита в историческом районе Южного Леванта на Ближнем Востоке вызвало много вопросов, связанных с условиями скального образования в этом регионе.
Несмотря на то, что «космический» аллабогданит был обнаружен почти 20 лет назад, он не смог показать, что он принадлежит к манометрам высокого давления до 2008 года. Результаты исследований показывают, что наземный аллабогданит является метастабильной фазой высокого давления. Он образовался в результате превращения из другого минерала — баррингерита — и сохранился в нормальных условиях в результате закалки— мгновенного сброса температуры и давления.
«Такой путь исключает возможность образования аллабогданита в качестве промежуточной фазы при атмосферном давлении. Это, в свою очередь, поднимает ряд фундаментальных вопросов о происхождении пород Пестрой зоны (формации Хатрурим) в бассейне Мертвого моря. До сих пор в районе Южного Леванта не было обнаружено доказательств метеорных катастроф или скальных выходов из мантии Земли. Однако такие доказательства, возможно, были стерты с поверхности земли в результате более поздних процессов геологической эрозии. Открытие аллабогданита обосновывает необходимость дальнейших исследований в этом направлении», — уточнил профессор Сергей Бритвин.