Транквиллитит

Транквиллитит — силикатный минерал с формулой (Fe²⁺)₈Ti₃Zr₂ Si₃O₂₄. Он в основном состоит из железа, кислорода, кремния, циркония и титана с меньшей долей иттрия и кальция. Назван (по месту обнаружения) в честь лунного Моря Спокойствия (лат. Mare Tranquillitatis) — именно там впервые добыли образцы горных пород, доставленные затем на Землю в рамках миссии «Аполлона-11» в 1969 году. Они более 40 лет оставались последними образцами минерала на планете, которые считались уникальными (не имеющими земных аналогов), — вплоть до 2011 года, когда транквиллитит обнаружили в Австралии.

Транквиллитит
Формула	(Fe2+)8Ti3Zr2 Si3O24
Примесь	Y, Hf, Al, Cr, Nb, Nd, Mn, Ca
Статус IMA	утверждённый минерал[вд][1]
Физические свойства
Цвет	Серый, темно-красно-коричневый в проходящем свете
Блеск	Полуметаллический
Прозрачность	Непрозрачный, полупрозрачный (реже)
Твёрдость	не определена
Плотность	4.7 ± 0.1 г/см3 г/см³
Кристаллографические свойства
Сингония	Гексагональная
Оптические свойства
Показатель преломления	2.120

Открытие

В 1970 году ученые обнаружили материал нового (безымянного) Fe, Ti, Zr-силикатного минерала, содержащего редкоземельные элементы и Y в образце лунного грунта 10 047^[2][3][4][5]. Первый подробный анализ минерала был опубликован в 1971 году. Тогда и было предложено название «tranquillityite», а затем принято Международной минералогической ассоциацией^[6].^[7][8] Позднее он был найден в лунных образцах пород, найденных во всех остальных миссиях Аполлон.

Вместе с армолколитом^{[англ.][9]} и пироксферроитом, является одним из трех минералов, которые были впервые обнаружены на Луне, до обнаружений схожих образцов на Земле.^[10] Фрагменты транквиллитита были найдены в северо-западной Африке, в NWA 856 (марсианский метеорит).^[11][12]

Австралийские образцы

Земные образцы транквиллитита были обнаружены в шести населенных пунктах Пилбара, Западная Австралия в 2011 году.^[13][14] Минерал был обнаружен в скалах Пилбара, которые были собраны для определения содержащихся в них минералов, которые могли быть использованы для геохронологии (такие как циркон, бадделеит и цирконолит.

Ученые из Университета Западной Австралии (UWA) и Curtin University впервые доказали, что транквиллитит также есть на Земле, в исследовании, опубликованном в Geology.

Я подозреваю, что если бы мы нашли совершенно новый минерал, то не привлекли бы столько внимания, но есть определенная мистика связанная с Луной^[15]исследователь из UWA Джанет Махлинг

Нельзя сказать, что транквиллитит имеет какие-то уникальные свойства и сильно отличается от привычных нам минералов. Не так-то просто будет объяснить, почему его долго не находили на Земле. Далеко не все экспериментальные методики позволяют отыскать транквиллитит. Выполненный нами анализ дифракции электронов даёт такую возможность, но земные образцы, в отличие от ценнейших лунных, редко исследуются этим способом.^[16]руководитель австралийской группы Биргер Расмуссен

Вероятнее всего нахождение транквиллитита усложняли его малые размеры (~150 мкм) и тот факт, что лунный минерал можно спутать с рутилом, который имеет схожую окраску и часто встречается в изверженных породах.

Свойства

Транквиллитит образует тонкую полоску от 15 до 65 микрометров в базальтовых породах, где он был произведен на поздней стадии кристаллизации. Минерал почти непрозрачный и может быть темно-красно-коричневым в тонких кристаллах. Проанализированные образцы содержат менее 10 % примесей (Y, Al, Mn, Cr, Nb и других редкоземельных элементов) и до 0,01 % (100 частей на миллион) урана. Наличие значительного количества урана позволили оценить возраст транквиллитита и некоторых сопутствующих полезных ископаемых в образцах, привезенных Аполлон-11, с использованием урано-свинцового анализа. Их возраст составил 3.710.000.000 лет.

Облучение альфа-частицами, порожденное распадом урана, считается основой происхождения преимущественно аморфной структуры метамиктных транквиллититов. Его кристаллы были получены путём отжига образцов при температуре 800 °C в течение 30 минут. Дальнейший отжиг при более высоких температурах приводит к разрушению образцов.

В кристаллах была первоначально обнаружена гексагональная кристаллическая структура с параметрами решётки, а = 1.169 нм, с = 2.225 нм и три формульных единицы в элементарной ячейке. Но позже стало считаться что транквиллититы имеют кубическую кристаллическую структуру (как у флюорита и т. п.).

См. также

• Пироксферроит
• Армолколит

Ссылки

• Коллекция изображений транквиллитита