Чаоит не Чароит,
Твёрже он чем сам Графит,
Совсем тонкие пластинки
Серо - белые блестинки.
(от автора)
ЧАОИТ (белый углерод) - минерал, аллотропная форма углерода. Полиморфен с алмазом, графитом и лонсдейлитом. Не путать с ЧАРОИТОМ.
Минерал был описан как немного более твёрдый, чем графит. Цвет - чёрный с отблеском от серого до белого.
ЧАОИТ представляет собой тонкие пластинки (до 15 микрон), чередующиеся с графитом.
Впервые ЧАОИТ был обнаружен в графитовых гнейсах в кратере Нёрдлингенский Рис* в Баварии (Германия).
* Нёрдлингенский Рис - один из наиболее хорошо сохранившихся ударных кратеров на Земле. Находится в юго-западной Германии и представляет собой котловину около 24 км в диаметре, образованную кратером километрового метеорита, упавшего примерно 14,5 - 15 млн лет назад.
Ранее долина считалась имеющей вулканическое происхождение, и только в 1960 году американский геолог и планетолог Юджин Шумейкер (1) доказал что кратер был образован от удара метеорита.
Основным доказательством было наличие во вмещающих породах минерала коэсита, который образуется только в условиях огромного давления и высокой температуры.
КОЭСИТ - высокобарическая модификация кремнезёма, химическая формула: SiO2, цвет белый или прозрачный, бесцветный.
Это плотные кристаллические фазы, образующиеся при экстремальных давлениях (мантия Земли, импактные кратеры).
Важной особенностью, отличающей его от других модификаций кремнезёма является его яркая люминесценция голубовато-зелёным светом, а при непосредственном проведении анализа с помощью электронного микрозонда - люминесценция вплоть до ярко голубого свечения, чётко отличающегося от оранжевого свечения кварца.
Коэсит установлен в комплексах сверхвысоких давлений, в местах падения метеоритов, в некоторых кимберилитовых трубках и виде включений в алмазах.
Искусственный аналог КОЭСИТА был синтезирован в 1953 году американским химиком Лорингом Коэсом. (2). В честь него и был назван минерал.
А в 1960 году Юджин Шумейкер обнаружил минерал в кварцсодержащих породах ударного метеоритного кратера в Аризоне. Позднее он был утверждён в качестве минерала.
В 1984 году включения КОЭСИТА были найдены в гранате из пироповых кварцитов массива Дора-Майра (западные Альпы) и, одновременно, в метаморфических породах Норвегии.
Для формирования коэсита необходимо давление не менее 28 кбар, что эквивалентное глубине 90 - 100 км от поверхности Земли, в то время как мощность земной коры даже в утолщённых частях не превышает 70 - 80 км.
КОЭСИТ устойчив в диапазоне давлений 28 - 95,5 кбар. При меньших давлениях переходит в кварц, при больших - в стишовит.
СТИШОВИТ - минерал, одна из модификаций кремнезёма, образующаяся при высоких давлениях и температурах. Был впервые получен искусственно в 1961 году советским физиком Сергеем Стишовым.(3) По его фамилии и был назван минерал.
"Очень вероятно, что стишовит принадлежит к числу первых минералов формирующейся планеты Земля", - пишет Юрий Андреевич Литвин - доктор геолого-минералогических наук, профессор, Институт экспериментальной минералогии РАН, Черноголовка.(4)
"Первые 50 млн лет - начало расслоения магматического океана на жидкое металлическое ядро и оксид-силикатную оболочку. В последующие 500 млн лет - постепенное охлаждение магматического океана и затвердевание с образованием первой коры, часто разрушаемой атаками астероидов.
К рубежу 2,7 млрд лет происходит постепенная кристаллизация магматического океана, стабилизация давления и температуры с глубиной и завершение стратификации мантии с полиморфными и реакционными превращениями минералов и созданием к рубежу 2,0 млрд лет сейсмических границ между верхней мантией, переходной зоной и нижней мантией.
С этого момента и до настоящего времени формируется режим глобальной мантийной конвекции с погружениями вещества земной коры в мантию, достижение их фрагментами пограничного частично расплавленного слоя y границы мантия - ядро на глубинах 2900 км. В этом слое медленно восходящие потоки частично расплавленного вещества достигают земной коры.
По сути, как устойчивые глубинные структуры Земли, так и динамические процессы погружения литосферных плит к ядру Земли и подъёма вещества от ядра к поверхности планеты охватывают условия стабильности СТИШОВИТА на глубинах 300–1300 км мантии Земли. Это обширная арена для процессов его образования".(5)
Таким образом, стишовит является распространенным минералом Земли и планет земной группы, причем процессы его генезиса разнообразны. В целом относительное количество стишовита в веществе Земле прирастает.
ЧАОИТ был описан и утверждён IMA в 1968 году. Через год, в 1969 году, немецкий минералог из города Гейдельберга Ахмед Эль Гореси (6) дал минералу название "чаоит" в честь петролога Геологической службы США Эдварда Чинг-Те Чао.(7)
Родившийся в Сучжоу (Китай), Чинг - Те Что наиболее известен открытием двух форм кремнезёма , образующихся при высоком давлении в природе: коэсита и стишовита.
В типовой местности в Баварии ЧАОИТ встречается в графитоносных гнейсах, подвергшихся ударному метаморфизму. Кроме того, минерал был найден в урейлитах*, упавших на территорию Индии, включая метеорит Голпара в Ассаме, метеорит Дьялпур в Уттар-Прадеше, а также в попигайской астроблеме ** в Восточной Сибири.
*Урейлиты - редкий тип каменных метеоритов, который имеет уникальный минералогический состав, очень отличающийся от других каменных метеоритов. Такие тёмно-серые или коричневатого цвета метеориты названы в честь деревни Новый Урей Пензенской губернии (ныне Мордовия, Россия), где метеорит такого типа упал 4 сентября 1886 года.
**Попигайская астроблема (Попигай) - метеоритный кратер в Сибири, в бассейне реки Попигай, четвёртый по размеру среди ударных кратеров Земли.
Также ЧАОИТ встречен в метеоритах, упавших на территории Индии: Dyalpur (Утгар-Прадеш) и Goalpara (Ассам).
Метеорит, метеорит.
Откуда он родом - не говорит.
Лежит перед нами железисто-гладкий, неведомый гость из туманных галактик осколок погибшей какой-то планеты, какой - мирозданье забыло приметы. На чёрный кусок я гляжу молчаливо. Неужто от взрыва, неужто от взрыва?.. Гляжу, и про многое метеорит на тёмном своём языке говорит.
(Степан Щипачёв 1965)
(1) Юджин Шумейкер (28.04.1928 - 18.07. 1997) - американский геолог и планетолог. Основатель нового научного направления - астрогеологии. Один из первооткрывателей кометы Шумейкеров - Леви 9, которая в 1994 году врезалась в Юпитер.
Член Национальной академии наук США (1980).
Юджин Шумейкер погиб 18 июля 1997 года на 70-м году жизни в автокатастрофе во время исследований метеоритного кратера в Австралии.
Он стал первым человеком, чьи останки похоронены на Луне: унцию праха Юджина Шумейкера отправили туда на борту аппарата Lunar Prospector. Кратер на лунном южном полюсе, куда 31 июля 1999 года упал окончивший свою миссию аппарат, получил название *кратер Шумейкер".
(2) Лоринг Коэс (1915 - 1973) - американский химик, который в 1953 году синтезировал коэсит - сверхплотную полиморфную модификацию диоксида кремния возникающую при высоких давлениях и температурах.
(3) Сергей Михайлович Стишов (род. 12.12.1937) - советский и российский физик-экспериментатор. Академик РАН (с 2008 года). Заведующий кафедрой физики конденсированного состояния вещества в экстремальных условиях в МФТИ (Московского физико - технического института).
(4) Юрий Андреевич Литвин - доктор химических наук с 1989 года, профессор по специальности: Геохимия, геохимические методы поиска полезных ископаемых с 9 октября 2009 г.
(5) читайте: Юрий Литвин " Гость из мантии Земли" в " Независимой газете" 27.04.2021 на сайте ng.ru
(6) Ахмед Эль Гореси (1935 - 2019) - немецкий минералог из Гейдельберга.
Гейдельберг - город на юго-западе Германии. Он стоит на берегах реки Неккар и известен престижным Гейдельбергским университетом, основанным в XIV веке.
(7) Эдвард Чинг-Те Чао (30.11.1919 - 3.02. 2008) - один из основателей области импактного метаморфизма - изучения воздействия метеоритных ударов на земную кору.
