MISTERIJE

Čudni kristali otkrivaju da je Ruski kamen možda prastari meteorit

 Preveli i uredili: urednici Matrix Worlda

Online tiskovina Space.com je objavila članak o neobičnom kamenu pronađenom u Rusiji s kristalima strukture kakva se ne stvara na Zemlji, znanstvenici su nakon pozorna ispitivanja shvatili da tako nešto do sada nisu imali prilike vidjeti jer su kristali nastali na način koji je vjerojatno bio moguć samo u ranom stadiju nastajanja solarnog sustava.

Kamen sačinjen od vrste kristala koja nije nikad prije viđena van laboratorija je vrlo vjerojatno meteorit iz ranih dana solarnog sistema, kažu geolozi.

Dvije godine nakon otkrivanja neobičnog sastava Ruskog kamena, tim znanstvenika misli da je otkrio njegovo podrijetlo. Istraživači kažu da je to kvazikristal formiran u uvjetima koji više odgovaraju svemirskim nego unutrašnjosti Zemlje te da njegov kemijski sastav bakra i aluminija liči na nešto što je nađeno u takozvanom karbonatnom kondritu – primitivnim meteorima za koje znanstvenici misle da su ostaci rasuti iz originalih blokova koji izgrađuju planete.

Prije trideset godina, kroz eksperimente mijenjanja strukture kristala, laboratoriji su počeli proizvoditi kvazikristale, neobično uređenje atoma koje se radije ponavlja s dvije različite frekvencije nego s jednom. Radije nego jednostavan omjer, npr. , 2:1, omjer atoma u kvazikristalu je baziran na iracionalnom broju, kao što je npr. korijen iz 2:1. (Ovogodišnja Nobelova nagrada iz kemije je dodijeljena Danu Shechtmanu za otkriće kvazikristala 1982.godine).

“Disharmonija u svemiru”

Istraživač Paul Steinhardt sa Sveučilišta u Princetonu objašnjava to bizarno uređenje kao “disharmoniju u svemiru.”

“Bilo koja simetrija koja se može zamisliti a zabranjena je, moguća je za kvazikristale” rekao je SPACE.com – u putem email-a.

Najpoznatiji od takvih nizova može se naći na licu nogometne lopte, sačinjene od 20 šesterokutnih lica sa 12 peterokuta između, u praznim mjestima.

Sintetički kvazikristali se koriste za ojačavanje čelika i aluminija , ili da kreiraju materijal nalik na Teflon koji je čvršći i skoro sklizak kao metali.

“Trenutno imamo ograničen meni kvazikristala”, kaže Steingardt. “Jedan od razloga za provođenje potrage za prirodnim kvazikristalima je da se vidi da li je priroda otkrila one koji nisu još otkriveni sintetički putem pokušaja i pogreške.

Kvazikristali u prirodi

1998. godine, Steinhardt i njegov tim počeli su sistematsku potragu za kvazikristalima koji se pojavljuju u prirodi, skenirajući baze podataka poznatih kristala za predloške koji sliče onima od kvazikristala.

„Svaki potencijalni uzorak bio je pregledan tehnikom elektronske difrakcije ili Electron Diffraction Techniques,“ kaže Steinhardt.

Osam godina tim je tražio uzalud. Tada, 2007., Luca Bindi s talijanskog Sveučilišta u Firenci ponudio je njegovu kolekciju minerala da se pridoda grupi za istraživanje.

Jedan od kamena, koji je nađen u planinama Koryaka u istočnoj Rusiji, bio je savršen.

Sa prvim kvazikristalom nađenim u prirodi, sljedeći korak bio je otkriti njegovo podrijetlo.

Vanzemaljsko podrijetlo

Bindi je vodio tim istraživača pri analizi strukture kvazikristalnog kamena, koja je otkrila da kamen nije mogao nastati na Zemlji. Znanstvenici su podnesli svoje nalaze u časopisu Proceedings of the National Academy of Science, izdanje 2. siječnja.

Unutar meteorita, koji su bili izloženi okruženju svemira, omjeri kisikovih atoma i njegovih varijacija, zvanih izotopi, su popravljeni od strane intenzivne svemirske radijacije i kozmičkih zraka.

Ali unutrašnjost Zemlje štiti elemente od tih zraka, dopuštajući materijalima unutar Zemljom-vezanih kamena da miješaju i mijenjaju te omjere.

Pregledom kisikovih izotopa u Ruskom kamenu, utvrdilo se da je kamen morao poticati iz ranijeg razdoblja solarnog sistema.

“Sada kad znamo da su kvazikristali formirani u ranijem razdoblja solarnog sistema, moramo razumijeti kako točno,” kaže Steinhard, ” je potrebno više materijala i testova da razumijemo kako je priroda uspjela učiti taj podhvat.

Širi uzorci

Trenutno, Koryakov uzorak je jedini poznati kvazikristal koji je nastao prirodnim putem.

“Moja nada je da mnogo će više mineraloga, petrologa i stručnjaka za meteore također početi tražiti prirodne kvazikristale ,” kazao je Steinhardt.

Iako je Koryakov uzorak došao iz svemira, Steinhardt kaže da on ne vjeruje da svi kvazikristali također nužno dolaze iz svemira.

“Nema razloga vjerovati da je naš jedini prirodni kvazikristal ili da su svi ostali kvazikristali vanzemaljski,” rekao je.

Širi uzorak bi mogao pružiti veće tragove ka tome da saznamo kako su ti kristali nastali.

Staro umjesto čudno

Da su takvi kristali, formirani tako davno, promijenili pogled znanstvenika na kvazikristale.

Do sada, učilo se da su kvazikristali bili čudnovate gromade, i jedni od novije formiranih kristala, ” reče Steinhardt. “Sada znamo da je to kompletno krivo. Kvazikristali su jedni od prvih minerala koji su nastali u solarnom sistemu – u prvih 250 – mnogo prije nego većina poznatih minerala nađenih na Zemlji.

Njihova formacija vjerojatno nije unikatna području oko sunca. Umjesto toga, kvazikristali mogu postojati kroz cijelu Mliječnu stazu i ostale galaksije.

“Oni su možda najuobičajeniji mineral koji se formirao u svemiru,” špekulira Steinhardt.