Думали, метеориты уникальны? А вот Земля только что подкинула учёным сюрприз: в Норильске нашли минерал, который раньше считали космическим эксклюзивом. Теперь учебники по геологии придётся переписывать, а заодно — пересматривать, как рождались планеты.
В апреле 2025 года мир узнал о новом минерале, который буквально «упал с небес», но при этом был найден в земной коре. Ну а я, как геолог и любитель космоса, просто не мог пройти мимо такой темы.
Речь идет об ольгафранките — уникальном соединении никеля и германия, которое до этого момента встречалось только в железных метеоритах.
nonograms.ru
Давайте разбираться, что это за зверь такой, откуда он взялся и почему это не просто очередное «британские ученые доказали».
Что за кипиш, шеф?
Короче, команда геологов из Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) под руководством Олега Верещагина и их коллег из Института геологии алмаза и благородных металлов СО РАН, Томского государственного архитектурно-строительного университета и Минералогического музея имени А. Е. Ферсмана РАН ковырялась в образцах руды из Норильского рудного района.
Это, например, карьер «Медвежий ручей» — старейший в Норильске. Отсюда начался Норильский металлургический комбинат Strannik
И не просто ковырялась, а использовали кучу навороченных микроскопов и анализаторов. И вот совершили открытие — новый минерал, состоящий из никеля и германия. Казалось бы, ну никель, ну германий, чего бубнить-то?
А фишка в том, что вещество с таким точным составом и структурой (химики и минералоги поймут) до этого находили исключительно в метеоритах.
Эти образцы, кстати, не вчера из-под земли достали. Они почти 40 лет пылились в музейных коллекциях, ждали своего часа. И вот, дождались.
Новый минерал на руке Олег Верещагин
Новый минерал получил имя «ольгафранкит». А назвали его так в честь Ольги Викторовны Франк-Каменецкой, профессора СПбГУ и крутого спеца в геологии.
Земной или космический? Да!
Так, стоп. Если его нашли на Земле, почему он «космический»? А вот тут начинается самое интересное.
Дело в том, что аналогичный по составу минерал ранее был зафиксирован в очень редком метеорите под названием Румурути, который упал в Кении аж в 1934 году. Тогда его толком описать не смогли — техники не хватало. А сейчас, сравнив данные (и прибегнув к помощи оптической и электронной микроскопии и спектроскопии), учёные поняли, что это практически близнец.
Метеориты типа Румурути (R) — очень редкая группа, из почти 900 зарегистрированных падений метеоритов только одно было связано с ними SHIRA Meteorite Museum
Прикол в том, что никель и германий — это не просто два случайных элемента из таблицы Менделеева. Их содержание и соотношение — один из ключевых моментов в классификации железных метеоритов.
То есть, по этим элементам учёные определяют, к какому типу относится тот или иной пришелец из космоса. Если говорить простыми словами, то количество никеля в железе показывает, насколько медленно остывало ядро астероида.
Чем больше никеля, тем дольше металл кристаллизовался. А концентрация германия зависит от того, какие примеси были изначально при формировании тела.
pinterest.com
Эти элементы почти не смешиваются с железом на Земле, зато в космосе, где нет кислорода, они легко образуют сплавы. Поэтому их соотношение — это такой себе рецепт, записанный миллиарды лет назад.
Исходя их этого, учёные делят железные метеориты на разные химические группы (как сорта пива, например):
Группа IAB — много германия, мало никеля. Как лёгкий лагер: простой, но популярный.
Группа IVA — мало германия, зато никеля выше среднего. Эдакий крепкий стаут.
Аномальные — уникальные соотношения, словно крафтовое пиво с перцем и мёдом.
ferra.ru
Например, если в метеорите никеля около 8%, а германия — 200 ppm (частей на миллион), его запишут в группу IAB. А если никеля 16%, а германия 50 ppm — это уже IVA. Эти цифры помогают понять, от какого родительского тела откололся метеорит: крупного астероида с массивным ядром или совсем небольшого.
И вот теперь такой важный «кирпичик» найден в земных породах.
Давление — не главное
Раньше как считалось? Железные и железокаменные метеориты (а ольгафранкит как раз из этой оперы) — это, скорее всего, обломки ядер астероидов или даже каких-то протопланет. А ядро — это что? Это где-то очень глубоко, где гигантское давление и высокие температуры.
Логично? Вполне.
Shutterstock
Но норильская находка эту логику немного… подвинула. Ольгафранкит нашли в породах, которые сформировались в земной коре. А это, знаете ли, совсем другие условия — давление там куда ниже, чем в ядре планеты. Получается, для образования этого хитрого германида никеля не обязательно, чтобы его сжимало со всей дури.
А что тогда обязательно? Геологи говорят: нужны высокие температуры (это да, без них никуда) и, самое главное, — обилие восстановителя.
Восстановитель — это такое вещество, которое очень любит отдавать свои электроны другим веществам. Это например, водород или углерод.
В нашем случае, таким восстановителем мог быть, например, углерод (привет, угольные пласты). И вот получается: там, где жарко и есть кому отдать свои электроны (то есть, среда бескислородная или около того), никель и германий могут сплавиться в ольгафранкит.
Ольгафранкит под увеличением Олег Верещагин
На Земле такие условия — редкость, особенно в наши дни. А вот в космосе, при формировании планет и астероидов, — вполне себе обычное дело.
Мы достоверно определили, что ольгафранкит из Красноярского края имеет земное происхождение, он был найден в хорошо изученных базальтах. Однако формирование таких фаз не характерно для нашей планеты. Минерал обнаружен в ассоциации с самородным железом и карбидом железа (когенитом), которые найдены всего в нескольких местах на Земле.
Олег Верещагин доцент кафедры минералогии Санкт‑Петербургского государственного университета
Вот и получается, что открытие этого минерала в земных породах заставляет пересмотреть наши представления о том, какие условия необходимы для кристаллизации.
Зачем нам этот ольгафранкит?
Ну, во-первых, найти на Земле то, что считалось чисто космическим — это уже событие. Это как минимум говорит о том, что условия, похожие на ранний космос, могли существовать и на нашей планете в определённых местах и в определённое время.
Во-вторых, находка ольгафранкита поможет лучше понять, как вообще формировались эти самые метеориты и, возможно, даже ядра планет. Если раньше думали, что определенные минералы — это маркер исключительно сверхвысоких давлений, то теперь придется эту модельку подкорректировать.
ferra.ru
Может, некоторые типы метеоритов образовались не в самых глубоких недрах своих родительских тел, а где-то поближе к поверхности, но в очень специфических «бескислородных ваннах».
В-третьих, это ещё один шажок к пониманию, чем земные минералы отличаются от космических, и где проходит эта грань. Геологи ведь не только нашли ольгафранкит, но и смогли создать его искусственный аналог в лаборатории — так называемый антропотип.
Авторы за работой Олег Верещагин
Эту копию уже передали в Минералогический музей имени Ферсмана. С его помощью можно подробно изучать свойства минерала: его твёрдость, как он свет отражает, как с кислотами реагирует, и всё такое.
Копаем глубже
Учёные, конечно, на достигнутом останавливаться не собираются. В планах — сравнить земной ольгафранкит с тем, что нашли в метеоритах, чтобы выявить тонкие различия в условиях их образования.
Ещё одна задачка со звёздочкой — определить возраст норильского минерала (пока это не удалось, но изотопный анализ нам в помощь). Это поможет понять, в какую геологическую эпоху на Земле могли возникать такие экзотические условия.
Делайте ваши ставки: когда это могло произойти? youdrop.ru
Ну ладно, а что там по практическому применению? А то, что германиды — это не просто красивые кристаллы.
Если бы минералы могли работать в офисе, ольгафранкит, вероятно, занял бы место главного инженера по новым материалам. Например, вы хотите создать сверхпрочный сплав для ракеты или сверхлёгкий материал для электроники. Что делать?
Конечно, обратиться к минералам, которые умеют удивлять своими возможностями. Ведь германиды могут проводить ток, выдерживать высокие температуры и вообще стать основой для технологий будущего.
Ну и ещё космос в итоге станет ближе. Понимая, как формировались метеориты, мы лучше узнаем историю Солнечной системы. Может, даже поймём, где искать внеземную жизнь.
В общем, это — не просто очередной камень (геологи, кстати, очень не любят, когда минералы так называют), а Норильск — не только снег и заводы. Теперь это ещё и место, где нашли кусочек космоса (и даже скафандр не понадобился).
Computex has made me finally care about PC cases and it's not just because of rig envy
Epic CEO Tim Sweeney takes his victory lap as Fortnite returns to the app store after nearly 5 years: 'Thanks to all of the folks who initially sided with Apple then later came around to the winning side'
Минималистичную стратегию Thronefall портировали на смартфоны
Все изменения в Destiny Rising перед началом ЗБТ: общий уровень героев, гача-крутки и модификации
Туляки взяли "бронзу" на Чемпионате России по восточному боевому единоборству
«Я считал, что Анжелика в трусах, но она утверждала, что это шортики. И нас выгнали с собственной свадьбы!»: Леонид Агутин рассказал в «Шоу Воли» о своей провальной свадьбе с Анжеликой Варум
Александр Овечкин прибыл в Москву с багажом и уникальным рекордом НХЛ
Самая кровавая банда "лихих 90-х". Сообщники таганской ОПГ располагали даже огнемётами