Команда исследователей из Институт геохимии и аналитической химии имени Вернадского РАН совместно с коллегами из других российских учреждений проанализировала метеорит Kunya-Urgench (Кенеургенч), хондрит типа H5, упавший в 1998 году в районе одноименного древнего города в Туркменистане. Результаты опубликованы в журнале Geochemistry International.
В одной из металлических прожилок — смеси никелистого железа (теннит, камасит) и сульфида железа (троилита) — обнаружили крошечный кристалл размером 37 × 4 микрон. Химия и структура кристалла соответствовали ферродимолибдениту (FeMo2S4), который ранее обнаруживался только в земных породах, и то в следовых количествах.
По словам авторов работы, для зарождения этой фазы, скорее всего, потребовались экстремальные условия: расплав металла и сульфида, а затем его очень быстрое охлаждение — в течение не более 20 минут. Такое возможно только при мощной высокоскоростной катастрофической атаке либо столкновении родительского астероида с сопоставимым по энергетике телом.
Открытие представляет несомненный научный интерес, поскольку предоставляет новые данные о столкновениях в Солнечной системе. Появление ферродимолибденита — метастабильной фазы металло-сульфидной смеси — говорит о том, что в истории этого метеорита произошло интенсивное плавление и распад расплава за очень короткое время. Это доказывает, что крупные астероиды подвергались сильным ударам, приводившим к резким изменениям внутренней структуры, но не приводившим к полной дефрагментации объекта.
До сих пор считалось, что ферродимолибденит — исключительно редкий минерал, найденный лишь в породах пирометаморфического комплекса Хатрурим (Иордания и Израиль). Существует также синтетический аналог, используемый в качестве компонента полупроводников. Обнаружение ферродимолибденита во внеземном веществе показывает, что природа астероидов могла порождать неожиданные минералогические фазы, недоступные обычным геологическим процессам.
В минералах астероидов могут сохраниться редкие элементы (молибден, медь, марганец), концентрации которых трудно объяснить стандартными сценариями. Их присутствие указывает на особые условия восстановления — возможно, с участием углерода, либо экзогенного материала, принесенного при ударе вторым участником столкновения. Открытие ферродимолибденита в метеорите — своего рода «минеральный отпечаток» древнего катастрофического события: столкновения астероида с другим телом, мгновенного расплава и быстрого охлаждения. Такие события часто сопровождаются перемешиванием металлов и сульфидов, высокой температурой, резкими перепадами давления.
Подобные находки позволяют приоткрыть ценные страницы космической геологии, помогают реконструировать этапы формирования малых тел, понять, как происходили процессы плавления и дифференциации внутри астероидов, а также прояснить, какие минералы могли возникать в ранней Солнечной системе.
Открытие российских химиков — напоминание о том, что космос хранит удивительные «архивы» минералов, способных изменить наши представления о геологической истории Солнечной системы.
Недавно Hi-Tech Mail узнал, что коллекция метеоритов РАН пополнилась уникальным образцом.