Купалит
- Купалит** — редкий минерал космического происхождения, относящийся к классу самородных элементов и металлических сплавов. Он представляет собой природный интерметаллид меди и алюминия с идеализированной химической формулой CuAl. Название минерала образовано от латинских наименований входящих в его состав химических элементов: *cuprum* (медь) и *aluminium* (алюминий).
Минерал был официально утверждён Международной минералогической ассоциацией в 1983 году (код IMA 1983-084). Известен прежде всего как один из минералов метеорита Хатырка, в парагенезисе с которым были открыты первые в природе квазикристаллы.
История открытия[править | править код]
Купалит был обнаружен в 1979 году геологом В. В. Крячко при промывке шлихов из россыпи на ручье Лиственитовый в бассейне реки Хатырка (Корякское нагорье, Чукотский автономный округ). Первоначально предполагалось, что минерал имеет исключительно земное происхождение и образовался в специфических восстановительных условиях в дуните.
Детальное минералогическое описание купалита, а также родственного ему хатыркита (CuAl₂), было опубликовано в 1985 году группой советских исследователей под руководством Л. В. Разина.
В 2009–2011 годах международная группа учёных (Лука Бинди, Пол Стейнхардт и другие) в ходе поиска природных квазикристаллов исследовала образцы хатыркита и купалита. Изучение изотопного состава кислорода в ассоциирующих силикатах, а также обнаружение новых фрагментов минерала в ходе экспедиции на Чукотку в 2011 году неопровержимо доказали, что купалит является минералом внеземного происхождения — фрагментом углеродистого хондрита типа CV3 (метеорита Хатырка).
Структура и кристаллохимия[править | править код]
Купалит кристаллизуется в ромбической сингонии (орторомбической системе).
- **Пространственная группа:** для природных образцов не установлена однозначно из-за их микроскопического размера, однако синтетический аналог фазы CuAl имеет группу *Cmc2₁* или родственные ей.
- Химический состав природных образцов часто включает незначительные изоморфные примеси цинка и железа, поэтому эмпирическая формула может записываться как (Cu, Zn, Fe)Al.
Физические свойства[править | править код]
Поскольку минерал встречается в виде микроскопических зёрен (размером от нескольких микрометров до долей миллиметра), его макроскопические свойства изучаются преимущественно на полированных шлифах:
- **Цвет:** светло-жёлтый, желтовато-белый, до стального серого.
- **Блеск:** сильный металлический.
- **Прозрачность:** непрозрачен (опак).
- **Черта:** серая.
- **Твёрдость:** 4,5–5 по шкале Мооса.
- **Спайность:** отсутствует.
- **Излом:** раковистый.
- **Плотность:** расчётная составляет около 5,12 г/см³.
- **Оптические свойства:** в отражённом свете анизотропен.
Происхождение и парагенезис[править | править код]
Купалит образовался в космическом пространстве на ранних этапах формирования Солнечной системы (около 4,5 млрд лет назад). Механизм его образования связан с высокоэнергетическим ударным метаморфизмом при соударении астероидов.
Ударные волны привели к резкому повышению давления (свыше 5 ГПа) и температуры, вызвав локальное плавление пород с образованием металлических капель. Сверхбыстрое охлаждение (закалка) этого расплава в условиях глубокого космического вакуума и экстремально низкого парциального давления кислорода привело к кристаллизации интерметаллидов.
В микрометеоритах Хатырки купалит находится в тесном срастании со следующими минералами:
- Хатыркит (CuAl₂)
- Икосаэдрит (Al₆₃Cu₂₄Fe₁₃)
- Декагонит (Al₇₁Ni₂₄Fe₅)
- Стейнхардтит (кубическая модификация Al)
- Крячкоит ((Al, Cu)₃₈(Fe, Cu)₄)
- Самородный алюминий и самородная медь
- Космические силикаты (форстерит, диопсид).
См. также[править | править код]
- Метеоритика
- Интерметаллиды
- Хатырка (метеорит)
- Квазикристалл