Spacerock wirft ein Licht auf geheimnisvolle Mineral auf der Erde

Ein Stein aus dem Weltraum gibt Wissenschaftler den ersten Eindruck eines Minerals lange gedacht, um das am häufigsten vorkommende Mineral der Erde, aber Forscher fehlte ein natürliches Beispiel bis jetzt.

Diese Entdeckung könnte die Struktur und Dynamik der inneren Erde, sowie der Frühgeschichte des Sonnensystems, nach dem neuen Papier beleuchten.

"Die Suche nach diesem Mineral in Meteoriten hat schon seit Jahrzehnten – es war nur eine Frage der Suche nach der richtigen Methode zur Erkennung von es," sagte Lead Studie Autor Oliver Tschauner, Mineraloge an der University of Nevada, Las Vegas.

Das Mineral ist ein High-Density Version von Eisen-Magnesiumsilikat. Es ist das am häufigsten vorkommende Mineral der Erde und etwa 38 Prozent des Volumens des Planeten macht. Aber es ist nur bei sehr hohe Drücke und Temperaturen, stabil, so dass Forscher seit Jahrzehnten nur Labor-generierten Versionen davon gesehen hatte. [Stars gefallen: eine Galerie der berühmten Meteoriten]

Unter Hitze und Druck im unteren Erdmantel, der von etwa 410 bis 1.615 Meilen (660 bis 2.600 Kilometer) unterhalb der Oberfläche des Planeten erstreckt, kann Magnesiumsilikat bilden sogenannte Perowskit-Struktur, die als Array von doppelten Pyramiden vorstellen kann, die an ihren Ecken verbunden sind. Zentren der jeder Pyramide sind aus Silikon gefertigt, die Ecken und Kanten besteht aus Sauerstoff und Magnesium und Eisen befinden sich in den Räumen zwischen jedem Doppelpyramide.

Aber Wissenschaftler bis jetzt keine natürlich vorkommende Version dieses Minerals entdeckt hatte – das Mineral Die lange Reise aus dem unteren Mantel an der Erdoberfläche nicht überleben würde, weil es leicht in geringerer Dichte Mineralien verwandeln würde.

Die Tatsache, die dass Wissenschaftler nicht gefunden hatte, alle Exemplare von Magnesium-Eisen-Silikat Perowskit in der Natur auch meinte es könnte einen offiziellen mineralischen Name nicht von der International Mineralogical Association erhalten. Dies präsentiert Geologen mit der seltsamen Situation eines namenlosen Minerals ist die häufigste auf der Erde.

Da Forscher eine natürlich vorkommende Version des Magnesium-Eisen-Silikat Perowskit von der Erde nicht finden konnten, suchten sie stattdessen zum Raum. Sie vermutet, dass High-Speed-kosmische Auswirkungen erzeugen könnte, die Drücke und Temperaturen benötigt, um dieses Mineral zu erstellen, und Proben davon könnte dann als Meteoriten zur Erde kommen ihre Eltern Asteroiden oder Planeten abgeschlagen.

Vor kurzem, Tschauner und seine Kollegen sorgfältig isoliert Magnesium Eisen Silikat Perowskit in einem Meteoriten. Das Mineral wurde gegeben, wurde der offizielle Name des "Bridgmanite", nach dem Vater der Hochdruck-Experimente, Nobel Laureatus Percy Bridgman, dem Bericht zufolge in der 28 November-Ausgabe der Zeitschrift Science veröffentlicht.

Die Forscher analysierten Streufeldes Meteorit, ein Felsen, der einem Meteoritenschauer gehörte, die in Australien auf einer Frühlingsnacht im Jahre 1879 regneten. Dieser Meteorit Bohrung Anzeichen dafür, dass es war Teil eines Asteroiden, die einen großen Einfluss erlebt. Die Stein hatte auch Mineralien namens Akimotoite und Ringwoodite, die in Zusammensetzung und Herkunft, die Bridgmanite ähneln.

In vorherige Versuche, Bridgmanite in Meteoriten zu finden verwendeten die Forscher oft Elektronenmikroskope. Diese Strategie birgt aber sondieren die Felsen mit Elektronenstrahlen, die Bridgmanite auf Glas drehen kann. Stattdessen verwendet Tschauner und seine Kollegen hochenergetische Röntgenstrahlen aus einem Synchrotron, eine Art von Teilchenbeschleuniger. Diese intensive Röntgenstrahlen machen wenig Schaden an Bridgmanite, damit die Wissenschaftler beweisen, seine Zusammensetzung und Kristallstruktur.

Die Forscher fanden heraus, dass Bridgmanite höher in Eisen war und Natrium, als sie erwartet hatten auf synthetische Stichproben beruhen. "Dies gibt interessante Einblicke für was im unteren Erdmantel gehen könnte", sagte Tschauner.

Tschauner fügte hinzu, dass die Erkennung von Bridgmanite in andere Meteoriten auf die Stärke der Auswirkungen ihrer erfahrenen Mutterorganisationen beleuchten könnte. Wirkt sich wiederum auf den Druck und die Dauer dieser "ermöglichen es uns, die Größe der übergeordneten stellen diese Meteoriten zu schätzen, und mit genügend Daten, wir können, für gegebenen Zeitpunkten in der Geschichte des Sonnensystems, herauszufinden wie groß Körper im Sonnensystem wurden," sagte Tschauner.

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