В Сибири нашли странный камень. Ученые подозревают, что он появился из космоса

Квазикристаллы – это особая форма строения состояние вещества, открытая в начале 1980 годов. Обнаружены они были в искусственно полученных материалах, и долгие годы считалось, что квазикристаллы не могут формироваться естественным путем. Но хотя природные квазикристаллы земного происхождения до сих пор не найдены, ученым удалось обнаружить их в веществе, попавшем на нашу планету из космоса.

«Невозможная» структура

В 1982 году специалист по металловедению Дан Шехтман, проводя исследования строения алюминий-марганцевого сплава, подвергшегося быстрому охлаждению, обнаружил «неправильное» расположение атомов – узлов его кристаллической решетки. Эти узлы образовывали сложную непериодическую структуру с необычной симметрией, существование которой ранее считалось невозможным в классической кристаллографии. Удивительная симметрия, несвойственная для кристаллов, обладала, однако, упорядоченностью, присущей кристаллическим структурам.

Открытие Шехтмана было встречено с недоверием, однако позднее выяснилось, что ученые уже неоднократно встречались с таким парадоксальным типом строения вещества. В лабораториях было получено множество различных квазикристаллов, но большинство специалистов по-прежнему было уверено, что образование подобных структур в природе – это нечто из разряда фантастики по причине их нестабильности. Правда, не все были настроены столь скептически.

Космические квазикристаллы

Физик из Принстонского университета Пол Стейнхардт был в числе ученых, продолжавших вести поиски природных квазикристаллов, в том числе и в веществе метеоритного происхождения. Возглавляемый Стейнхардтом коллектив исследователей несколько лет анализировал метеорит, найденный на Чукотке, в районе реки Хатырка, еще в 1979 году. Шестью годами позже советские геологи описали новые уникальные минералы, входящие в состав «небесного гостя» – хатыркит и купалит.

Но в 2009 году команда Стейнхардта обнаружила в одном из фрагментов метеорита с Хатырки еще кое-что весьма интересное – крошечные включения, в которых атомы алюминия, меди и железа образуют характерную квазикристаллическую структуру. Этот образец получил наименование икосаэдрит – по названию элемента его решетки. А в течение последующих двух лет в составе этого же метеорита ученые насчитали уже три типа квазикристаллов.

Руководитель Института астрономии РАН Борис Шустов отмечает, что это не первый случай обнаружения в метеоритах минералов, не найденных на Земле в естественных условиях. Количество внеземных, необычных по составу или структуре соединений достигает уже трех с половиной десятков.

Метеорит, относящийся к группе углистых хондритов, имеет возраст около 4,5 миллиарда лет – он свидетель ранней юности Солнечной системы и проливает свет на многие детали ее истории. Так, рядом с квазикристаллическими включениями в метеорите найдены зерна минерала стишовита, который образуется при экстремальных температурах и давлениях. Не исключено, что в ходе подобного процесса (Стейнхардт полагает, что это могло быть столкновение астероидов) родились и удивительные квазикристаллы, в очередной раз напоминающие, что Вселенная не так далека, как может показаться.