Исследователи из Геологического института и Центра наноматериаловедения Кольского научного центра РАН, а также сотрудники Санкт-Петербургского государственного университета открыли и описали новый минерал. Комиссия по новым минералам, номенклатуре и классификации Международной минералогической ассоциации присвоила ему номер IMA2024-085
Минерал нашли в образце натролитизированного содалитового сиенита — породы, сформировавшейся около 360-370 миллионов лет назад и позднее гидротермально измененной, отобранном на горе Паргуайв в юго-западной части горного Ловозерского массива. Статья о новом минерале опубликована в журнале Mineralogicalmagazine.
Авторы назвали минерал арзамасцевитом в честь известного российского геолога, специалиста по петрологии щелочных массивов Кольского полуострова и Восточной Африки Андрея Александровича Арзамасцева, чьи многолетние исследования заложили основу для понимания сложной геологической эволюции этих регионов.
Арзамасцевит — это прозрачный бесцветный минерал, не люминесцирующий под действием ультрафиолета. Его кристаллы очень малы: в среднем 50-60 микрометров (меньше толщины волоса), хотя отдельные экземпляры достигают 180 микрометров. Чаще всего они образуют скопления из двух-пяти кристаллов, срастающихся друг с другом. Блеск стеклянный, излом неровный. Спайность (способность раскалываться по плоскостям) отсутствует. Плотность — около 2,5 грамма на кубический сантиметр.
Арзамасцевит относится к группе цеолитов — минералов с пористой структурой, построенной из тетраэдров кремния и алюминия, соединенных через атомы кислорода. Эта структура образует полости, в которых могут размещаться другие ионы или молекулы. Главное отличие его структуры состоит в следующем: в этих полостях находится нейтральная группа [Si(OH)4]. Это редкое структурное образование, которое раньше почти никогда не находили в природных минералах.
В Хибинском массиве ранее нашли похожий по структуре минерал кальборсит, но в его цеолитных полостях находится отрицательно заряженная бор-содержащая группа [B(OH)4]–. Чтобы заменить ее на нейтральную [Si(OH)4]0 и сохранить общую электронейтральность кристалла, один атом кремния в каркасе необходимо заменить на алюминий. В результате соотношение кремния и алюминия в каркасе становится 1:1, а симметрия структуры повышается.
Как полагают ученые, арзамасцевит сформировался в результате гидротермального процесса. Для его кристаллизации нужны одновременно калий из разлагающегося полевого шпата и хлор из содалита. Только при совместном участии этих двух минералов могли возникнуть условия, благоприятные для образования арзамасцевита. Возможно, именно этим объясняется его крайняя редкость: в природе такие сочетания встречаются нечасто.
Открытие арзамасцевита весьма примечательно для фундаментальной науки. Впервые в природном минерале зафиксирована нейтральная группа [Si(OH)4], встроенная в цеолитную структуру. Это расширяет представления о кристаллической структуре.
Ученые планируют продолжить исследования в Ловозерском и Хибинском щелочных массивах Кольского полуострова, где еще могут скрываться неизвестные природные соединения.
Источник – naked-science.ru