Zespół naukowców pod kierownictwem Olivera Tschaunera (mineraloga z Uniwersytetu w Las Vegas) dopracował definicję najpowszechniej występującego na Ziemi minerału – krzemianu żelazowo-magnezowego o wysokiej gęstości, zwanego od teraz Bridgmanitem. Dodatkowo zdefiniował przybliżone warunki jego formowania się. Badania te odbyły się za pomocą APS (Advanced Photon Source) – źródła promieniowania synchrotronowego, zlokalizowanego w należącym do stanowego Wydziału Energii, Krajowego Laboratorium Argonne.
Dotychczasowa wiedza o właściwościach Bridgmanitu była oparta tylko na wynikach badań przeprowadzanych na syntetycznych próbkach. Minerał ten pomimo, że powszechny w naturze (stanowi 38% objętości kuli ziemskiej), jest stabilny tylko na głębokości 660 km pod ciśnieniem ponad 23 GPa. Kiedy zostaje wydobyty z wnętrza Ziemi, niższe ciśnienie przekształca go z powrotem w mniej skondensowane minerały. Z tego powodu, że nikt nie był w stanie zbadać naturalnych próbek czy też nawet udowodnić istnienia tego minerału w przyrodzie, międzynarodowy Związek Mineralogiczny mógł nadać mu nazwę dopiero po opracowaniu wyników badań, które zostały opublikowane 28 listopada 2014 w Science [1]. Za nazwę dla minerału wybrano nazwisko laureata nagrody Nobla i pioniera w badaniach wysokociśnieniowych Percy’ego Bridgmana.
Zespół Tschaunera zbadał fragment meteorytu Tenham (chondrytu L), który rozbił się w Australii w 1879 roku. Poprzednie badania na meteorytach, wykorzystujące transmisyjną mikroskopię elektronową, spowodowały radiacyjne zniszczenia próbek, wskutek czego otrzymano niekompletne wyniki. Dlatego też naukowcy zdecydowali wypróbować nowe metody: niedestrukcyjne mikrozogniskowane promieniowanie X w analizie dyfrakcyjnej i nowatorskie techniki, wykorzystujące detektor obszarowy z szybkim odczytem.
Meteoryty są spadającymi na Ziemię odłamkami, które powstają podczas kolizji asteroid w Układzie Słonecznym. Podczas kolizji dochodzi do szybkiego wytworzenia takich samych ekstremalnych warunków, jakie występują we wnętrzu Ziemi. Sprzyja to powstawaniu Bridgmanitu, który wbudowany w strukturę meteorytów, spada na Ziemię w niezmienionej formie.
Naukowcy mają nadzieję, że analiza Bridgmanitu pozwoli im na lepsze zrozumienie procesów przepływu masy i ciepła w obrębie płaszcza kuli ziemskiej.
- O. Tschauner, C. Ma, J. R. Beckett, C. Prescher, V. B. Prakapenka, G. R. Rossman (2014) Discovery of bridgmanite, the most abundant mineral in Earth, in a shocked meteorite, Science
- http://www.sciencedaily.com/releases/2014/12/141212150159.htm
Opracowała: Emilia Strzałka
Korekta: Karol Madejczyk
