Одного разу на Монте Гарільоне в Калабрії один колекціонер знайшов мікрометеорит із незвичайним металевим блиском. Він мав форму маленької кулі та дуже дивний склад. Тому він вирішив передати його до Університету Барі, який проаналізував його, щоб з’ясувати його природу.
Опубліковані недавно результати, отримані в результаті співпраці Університету Барі, Флорентійського університету та ASI, свідчать про те, що блиск мікрометеорита обумовлений наявністю дуже рідкісного металевого сплаву міді та алюмінію. Усередині цього крихітного позаземного каменю знаходиться матеріал із забороненою симетрією – квазікристали.
Це всього лише третій у світі випадок виявлення метеоритного матеріалу з такими характеристиками. І це тільки другий випадок виявлення мікрометеорита, що містить квазікристал природного походження.
Мікрометеорит, знайдений на Монте Гарильоне, Калабрія.
Квазікристали
На відміну від звичайних кристалів, які мають регулярний, повторюваний малюнок, що необмежено простягається в просторі, квазікристали – це структури, що демонструють упорядковане, але неперіодичне розташування атомів.
Квазікристали були вперше виявлені (теоретично) 1982 року ізраїльським дослідником Даном Шехтманом. Спочатку його відкриття викликало суперечки, оскільки кидало виклик традиційним уявленням про структуру твердих тіл. Однак подальші дослідження підтвердили існування і важливість квазікристалів, які трапляються в різних матеріалах, включно з деякими алюмінідами і металевими сплавами.
Ці структури мають унікальні фізичні властивості, як-от низька теплопровідність і незвичайна твердість, що робить їх привабливими для різних застосувань, включно зі зносостійкими покриттями, каталізаторами і матеріалами для передових технологій.
П’ятнадцять років тому було виявлено, що цей матеріал існує і в природі, коли команда Луки Бінді з Флорентійського університету виявила перший квазікристал у зразку, що належить метеориту Хатирка. Цей результат став експериментальним доказом того, що квазікристали можуть утворюватися і в природі за відповідних геологічних умов.
Мікрометеорит швидше унікальний, ніж рідкісний
Знайдений в Італії мікрометеорит під назвою FB-A1 унікальний не лише тим, що це всього лише другий з коли-небудь знайдених квазікристалів, а й тим, що він був виявлений за тисячі кілометрів від першої знахідки.
Це витягнута мікросфера, максимальний діаметр якої становить близько 500 мікрометрів, темно-сірого кольору з видимими частинами, що мають металевий блиск. Аналіз неушкодженого зразка був проведений неруйнівним методом з використанням комп’ютерної рентгенівської мікротомографії, електронної мікроскопії та дифракції зворотного розсіювання електронів.
Результати показують, що більшість металевих фрагментів відповідають сплавам алюмінію і міді, розсіяним у матриці із силікатного скла, що містить кристали олівіну, залізо-нікелю, залізо-нікелевого сульфіду і оксиди.
a) Світла область відповідає столпериту, темна – квазікристалу в мікрометеориті FB-A1 з Монте-Гарільйоне. b) Модель з типовою ікосаедричною симетрією з осями 5, 3, 2.
Наразі мікрометеорит зберігається в Музеї наук про Землю при Університеті Барі. Паола Манзарі, співробітник відділу координації наукових досліджень і вищої освіти (RCO) космічного центру ASI в Матері, прокоментувала: