Минерал ферродимолибденит впервые обнаружен во внеземном веществе
Ученые Института геохимии и аналитической химии имени В.И. Вернадского (ГЕОХИ РАН) совместно с коллегами из ИГЕМ РАН впервые обнаружили в метеорите редкий минерал ферродимолибденит, ранее известный только на Земле. Исследователи считают, что минерал образовался в результате быстрого охлаждения металл-сульфидного расплава, образованного при ударном плавлении хондритового вещества при высокоскоростном столкновении родительского астероида с другим малым телом.
Ферродимолибденит (FeMo2S4) был открыт в 2023 году в породах пирометаморфического комплекса Хатрурим (Иордания и Израиль). Теперь авторы сообщают о его обнаружении в метеорите Kunya-Urgench (Н5 хондрит), упавшего на территорию Туркменистана в 1998 году. Метеорит Kunya-Urgench состоит из сферических силикатных частиц (хондр) и их многочисленных фрагментов, обломков силикатных минералов (оливина и пироксена), зерен никелистого железа и троилита неправильной формы, сцементированных тонкозернистой перекристаллизованной основной массой, сложенной силикатными минералами.
Кристалл ферродимолибденита размером 37х4 микрометров найден в прожилке, пересекающем основную массу хондрита и состоящем из никелистого железа (минералов тэнита и камасита) и сульфида железа (троилита). Кристалл заключен в троилите и ассоциирует с сульфидом марганца алабандином (MnS), самородной медью, а также сульфидом меди и ртути, точный состав которого установить не удалось.
Земной ферродимолибденит также был обнаружен в троилитовом включении размером около 7 миллиметров в диопсид-анортит-тридимитовой породе. Эксперименты показали, что минерал образуется при кристаллизаци Fe-FeS расплава и сохраняется в виде метастабильной фазы, заключенной в троилите, в результате закалки или при достаточно быстром (~20 мин) охлаждении от 1100 до 300 °C.
По мнению авторов, во внеземной обстановке в условиях относительно небольшого астероида — родительского тела H хондритовых метеоритов — ферродимолибденит сформировался в условиях закаливания металл-сульфидного расплава, образованного при ударном плавлении хондритового вещества в результате столкновения астероида с другим малым телом. Быстрое охлаждение расплава, обогащенного Mo, Cu и Mn, привело к образованию метастабильной фазы FeMo2S4, ассоциирующей с самородной медью, алабандином, сульфидами меди и ртути.
«Локальность обнаруженной минеральной ассоциации указывает на участие восстановителя, вероятно, фазы углерода, которая могла присутствовать в основной массе хондрита либо была привнесена малым телом (метеороидом), при столкновении с которым и произошло ударное событие с образованием металл-сульфидного прожилка содержащего ферродимолибденит», — прокомментировала один из авторов исследования, научный сотрудник лаборатории метеоритики и космохимии ГЕОХИ РАН, кандидат геолого-минералогических наук Светлана Теплякова.
Полученные данные, по мнению авторов, помогут лучше понять, какие процессы происходят при космических столкновениях.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России.