Австралийские ученые узнали, как появились лонсдейлиты — алмазы необычной гексагональной формы. Вероятно, они могли образоваться после столкновения планеты с астероидом около 4,5 млрд лет назад. Необычная структура этого алмаза может помочь разработать новые технологии производства сверхтвердых материалов для горнодобывающей промышленности. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Лонсдейлиты — это редкие космические алмазы, которые имеют форму гексагона. Благодаря ей они гораздо прочнее земных «собратьев». И теперь исследователи выяснили, как эти соединения могли образоваться в космосе.
Ученые использовали передовые методы электронной микроскопии, чтобы проанализировать твердые и неповрежденные срезы метеоритов. Благодаря этому они смогли получить снимки процесса образования лонсдейлита и обычных алмазов. «Есть убедительные доказательства того, что в природе может образовываться лонсдейлит. Процесс появления этих необычных алмазов похож на хорошо известное явление сверхкритического химического осаждения из паровой фазы, который произошел в этих космических породах, вероятно, на карликовой планете в Солнечной системе вскоре после катастрофического столкновения с астероидом», — сказал Дугал Мак-Каллох, директор Центра микроскопии и микроанализа из Мельбурнского королевского технологического университета. Именно такой метод, то есть химическое осаждение из паровой фазы, используют ученые, чтобы вырастить обычные алмазы в лаборатории. Его суть заключается в том, что летучие компоненты формируют пленку на поверхности подложки. За счет этого вещество увеличивается в размерах.
Более того, процесс появления лонсдейлитов отличается и тем, что в нем используется сверхкритическая жидкость, то есть вещество в особом состоянии, при котором нет разницы между жидкой и газообразной фазой. Ученые считают, что такой процесс произошел при высокой температуре в метеоритах, а после охлаждения среды и снижения давления часть из этих причудливых алмазов стали самыми обычными. Скорее всего, такая смена среды произошла из-за столкновения с крупным объектом Солнечной системы, например карликовой планетой.
«Таким образом, природа предоставила нам процесс, который можно попытаться воспроизвести в промышленности. Мы думаем, что лонсдейлит можно будет использовать для изготовления крошечных сверхтвердых деталей машин», — прокомментировал Энди Томкинс из Университета Монаша.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
