Согласно новому исследованию, уникальный тип кристаллов берет свое начало в метеоритах. Квазикристаллы - это необычный тип кристаллической структуры, которая первоначально считалась возникшей только в искусственных условиях в лабораториях и невозможной в природе, пока они не были обнаружены геологами в горах Коряк в России в 2009 году. Их происхождение было неизвестно, но теперь это новое свидетельства показывают, что они, скорее всего, пришли из космоса в метеоритах, начиная с ранних стадий формирования солнечной системы.
Обычные кристаллы, такие как алмазы, снежинки и соль, представляют собой симметричные, упорядоченные и повторяющиеся геометрические расположения атомов, которые распространяются во всех трех пространственных измерениях (как в микроскопическом, так и в макроскопическом масштабе); они обычно встречаются в разных типах камней. Однако квазикристаллы отличаются от стандартных по структуре и составу.
Когда недавно обнаруженные квазикристаллы были изучены, оказалось, что они состоят в основном из меди и алюминия, подобно углеродистым метеоритам. Клинкер появился, когда изотопные измерения (соотношения атомов кислорода) показали внеземное происхождение.
Из бумаги:
«Наши данные указывают на то, что квазикристаллы могут образовываться естественным образом в астрофизических условиях и оставаться стабильными в космическом масштабе времени».
«Образец породы был впервые идентифицирован для изучения в результате систематического поиска природного квазикристалла в течение десятилетия (4). Квазикристаллы - это твердые тела, атомное расположение которых демонстрирует квазипериодический, а не периодический трансляционный порядок и вращательные симметрии, которые невозможны для обычных кристаллов (5), такие как пятикратная симметрия в двух измерениях и икосаэдрическая симметрия в трех измерениях. До недавнего времени единственными известными примерами были синтетические материалы, полученные плавлением точных соотношений выбранных элементных компонентов и закалкой в контролируемых условиях (6–8). Поиск состоял из применения набора метрик для распознавания квазикристаллов в базе данных порошковой дифракции (4) и изучения минералов вне базы данных с элементным составом, связанным с составами известных синтетических квазикристаллов ».
«Однако ясно, что этот метеоритный фрагмент необычен. Разрешение замечательных загадок, поставленных этим образцом, не только дополнительно прояснит происхождение квазикристаллической фазы, но и пролит свет на ранее не наблюдавшиеся процессы ранней солнечной системы. Объединение всех этих ключей в единую теорию образования и эволюции метеорита является предметом постоянного исследования ».
Отчет был опубликован в номере от 2 январяТруды Национальной академии наук, Статья (PDF) здесь. Более подробная информация о квазикристаллах также доступна здесь и здесь.