Tre nye mineraler opdaget i en unik meteorit

Forskere ledet af mineralogen Chi Ma har identificeret tre nye mineraler i en lille prøve af Khatyrka-meteoritten. Meteoritten, fundet i stykker fra Koryak-bjergene i det østlige Rusland i 1979 og 2011, lavet nyheder i de seneste år for at indeholde de første tre naturlige kvasikrystaller, der nogensinde er fundet. (En kvasikrystal er en fase af fast stof med symmetrier, der tidligere blev anset for at være umulige).

mor, direktøren for Geological and Planetary Sciences divisionens analytiske facilitet hos Caltech, og hans kolleger har opdaget 35 nye mineraler til dato, inklusive 32 i meteoritprøver. Ud af mere end 5, 000 kendte mineraler godkendt og katalogiseret af International Mineralogical Association, som bekræfter nye mineraler, omkring 430 er fra meteoritter - hvilket betyder, at Ma kan krediteres med at opdage omkring 7 procent af mineralerne, der stammer fra meteoritter.

De nye mineraler - kaldet "stolperit" (efter Edward Stolper, William E. Leonhard professor i geologi og Caltechs prost); "hollisterit, "til ære for Princeton-geologen Lincoln Hollister (PhD '66); og kryachkoite, for Valery Kryachko, som opdagede de originale prøver af Khatyrka-meteoritten i 1979 - bidrager til nanominerologiens begyndende felt, undersøgelse af stenprøver på nanoskala.

Nanomineralogi bruger normalt en teknik kaldet højopløsnings analytisk scanningselektronmikroskopi (SEM), hvor en stråle af højenergielektroner fokuseres på en poleret prøves overflade. Forskellige udsendte signaler, fremstillet af samspillet mellem elektroner og atomer i en prøve, tillade videnskabsmænd at observere mineralet ned til en opløsning på 1 nanometer og analysere dets kemiske sammensætning og krystalstruktur på en submikrometer skala.

Den nyligt døbte stolperit - så navngivet som en anerkendelse af Stolpers "mange grundlæggende bidrag til petrologi og meteoritforskning, og støtte til forskning i naturlig kvasikrystal, " Ma siger - er en legering af metallisk aluminium og kobber (kemisk formel:AlCu). Strukturelt, stolperit er arrangeret i en kubisk form, med hvert kobberatom i midten af ​​en terning med aluminiumatomer i alle otte hjørner (og, ligeledes, hvert aluminiumsatom sidder i midten af ​​en terning med otte kobberatomer).

"Normalt observerer vi ikke et sådant aluminiumrigt metal i rumbjergarter, fordi aluminiumet ville have reageret og dannet aluminiumoxid, " siger Ma. Det betyder, at sandsynligheden for at finde andre stolperitprøver er lav. Faktisk, Khatyrka-meteoritten er den eneste meteorit, der nogensinde er fundet, der indeholder metallisk aluminium; meteoritfragmentet, der er vært for trioen af ​​nye mineraler, er nu i Smithsonian Institution National Museum of Natural History, som vedligeholder et katalog på mere end 600, 000 eksemplarer.

De tre nye mineraler og navne er blevet bekræftet af Kommissionen for nye mineraler, Nomenklatur og klassifikation af International Mineralogical Association, som blev etableret i 1959. For at navngive et nyt mineral, en forsker skal påvise, at dens kemiske sammensætning og krystalstruktur gør den unik. For et par måneder siden, Ma havde også et mineral opkaldt til hans ære, et aluminium-titanium-oxid-mineral (Al2Ti3O9) kaldet machiite af Sasha Krot ved University of Hawaii, blev også fundet i en meteorit. Denne dannet af kondens i soltågen, hvilket gør det til et af de ældste faste stoffer, der er dannet i solsystemet.