> Эдакий перечень самых самых редких минералов на Планете на сегодня. Из серии: …
Эдакий перечень самых самых редких минералов на Планете на сегодня. Из серии: " а знаете ли вы, что?..." или Редкостные рекдости - что считать редкими минералами?...
Что удивительно, из 5090 + земных минералов более 2500 являются редкими.
Многие из драгоценных камней, которые принято считать редкими, на самом деле встречаются в изобилии во многих местах мира, добываются и продаются в промышленном масштабе: это алмазы, рубины, изумруды и другие драгоценные камни. То есть в научном смысле они не соответствуют определению редких минералов. Использование терминов «редкие элементы» или «редкие металлы» тоже некорректно, поскольку ежегодно добываются многие тонны таких материалов, подчёркивают авторы научной работы. Ни о какой «редкости» тут речи не идёт.
Такие вещества образованы в невероятно редких условиях окружающих среды, в местах, где собраны в правильной пропорции все необходимые химические элементы, создана идеальная температура и давление, и всё это удивительное стечение обстоятельств сохраняется в течение нужного времени для формирования минерала.
В каком-то смысле эти редкие минералы — своеобразные «ошибки» природы. Как неуловимый баг в программе, который вы однажды заметили, но никогда не сможете воспроизвести (хотя это вопрос спорный).
По международной классификации, редким минералом считается такой, который встречается только в пяти или менее локациях на Земле. При этом многие редкие минералы были найдены всего лишь в одном-единственном месте.
Уникальное сочетание нескольких факторов приводит к образованию таких минералов, которые более редкие, чем самые дорогие драгоценные камни. Совокупная мировая добыча некоторых таких минералов меньше, чем один алмаз.
Например, минералы Невадаит (1 фото) с химической формулой Cu2Zn0.02V3+0.98Al1.15Al8P7.9O32F8.37(OH)1.63(H2O)21.65 — один из самых редких минералов. Он образуется из ванадия и меди в очень специфических и экстремальных условиях окружающей среды. Микроскопические ярко-синие кристаллы невадаита обнаружены только в двух местах на планете: в округе Юрика (Невада, США) и на медной шахте в Киргизии.
Ичнусаит, один из самых редких в мире минералов, был найден только в одном месте на Земле. (фото 2)
К сожалению, поскольку редкие минералы формируются в исключительно необычных условиях окружающей среды, некоторые из них тают в обычной атмосфере. Другие полностью испаряются или распадаются под воздействием солнечного света.
Среди самых редких минералов на Земле — фингерит Cu11O2(VO4)6, который существует только в одном известном месте: около вулкана Исалько в республике Эль-Сальвадор. Для его формирования тоже требуются исключительно редкие условия окружающей среды. К тому же, он очень нестабильный и растворяется в обычной воде, то есть смывается дождём. (фото3)
Минералоги сформулировали четыре критерия, из которых как минимум одно свойственно каждому редкому минералу:
- Специфические и экстремальные температура и давление, часто в ограниченных пределах, во время минерализации.
- Присутствие крайне редких элементов, которые нечасто встречаются на поверхности Земли и в земной коре (тонкий затвердевший внешний слой над пластичной мантией за границей Мохоровичича).
- Наличие необычных условий окружающей среды, которые настолько отличаются от обычных, что минерал быстро разрушается в нормальных условиях.
- Сложность обнаружения минерала: например, незаметные микроскопические кристаллы , необычное местонахождение, труднодоступное место, сложность распознавания в ряду похожих минералов по кристаллической морфологии, цвету и т.д.
В каталоге минералов, опубликованных в журнале American Mineralogist, присутствует всего четыре редких минерала, который соответствуют всем четырём критериям редкости. Кроме фингерита (Cu11O2(VO4)6), это ещё макбирнеит (Cu3(VO4)2), стойберит (Cu5O2(VO4)2) и зиесит (Cu2V25+O7).
Некоторые минералы очень редко встречаются на поверхности Земли, хотя их должно быть очень много в земной мантии, где для их формирования есть все необходимые условия. Интересный пример здесь — перовскитовая фаза MgSiO3, бриджманит. Его обнаружили только в одном месте на планете: в ударном кратере одного метеорита. Во время столкновения там сформировалось необходимое сочетание температуры и давления для кристаллизации бриджманита. Больше он нигде не встречается. В то же время в земной мантии присутствуют именно такие условия давления и температуры. Учёные полагают, что бриджманит вообще составляет бóльшую часть материала нижней мантии.
Авторы научной работы обращают внимание ещё на несколько интересных аномалий. Например, некоторые химические элементы реже встречаются в химических соединениях редких минералов, чем другие, хотя в земной коре их больше в процентном отношении. Например, гафний — в два раза более распространённый элемент, чем уран. В то же время гафний присутствует только в одном редком минерале, а уран — более чем в 250. Это связано с тем, что урану проще локально концентрироваться в земной коре и, таким образом, участвовать в минерализации, чем гафнию, похожему по химическим свойствам на цирконий.