Nowe badanie: Wulkaniczne pochodzenie szafirów w skałach ubogich w krzemionkę wyjaśnione

WarsawSzafiry to piękne kamienie, które w głównej mierze składają się z tlenku glinu, czyli korundu, z domieszką innych pierwiastków. Kryształy te zazwyczaj występują w skałach wulkanicznych ubogich w krzem. Naukowcy dowiedzieli się więcej na temat ich formowania w tych skałach.

Naukowcy z Uniwersytetu w Heidelbergu badali region Eifel w Niemczech. Ten obszar wulkaniczny od około 700 000 lat doświadczał wydobywania się magmy z dużych głębokości Ziemi na powierzchnię. Magma ta ma niską zawartość dwutlenku krzemu, lecz jest bogata w sód i potas, co sprzyja tworzeniu się szafirów.

Szafiry kształtują się w głębokich warstwach skorupy ziemskiej. Gdy magma się wznosi, przenosi je na powierzchnię. Większość szafirów znalezionych w regionie Eifel pochodzi z osadów rzecznych. Szafiry powstają zarówno w procesach magmatycznych, jak i metamorficznych.

Nasze odkrycia wskazują na istotne spostrzeżenie. Wcześniej nie rozumieliśmy, jak szafiry formują się w osadach wulkanicznych. Teraz wiemy, że zarówno procesy magmatyczne, jak i metamorficzne biorą udział w ich powstawaniu. Wysoka temperatura i ciśnienie w tych procesach pozwalają na formowanie się szafirów z gliniastych osadów.

Naukowcy zastosowali metody geochemiczne, w szczególności metodę uranowo-ołowiową, aby ustalić wiek szafirów. Dodatkowo przeanalizowali ślady minerałów w szafirach za pomocą spektrometru mas jonów wtórnych, aby określić rodzaje występujących izotopów tlenu. Różnice w izotopach O-16 i O-18 pomagają wskazać pochodzenie kryształów.

Zobacz również:

Dzisiaj · 17:05

Nowoczesna medycyna: przełom w pracy dzięki technologii rozpoznawania mowy w środowisku medycznym

Skały głębokiej skorupy zawierają większe ilości O-18 w porównaniu do skał pochodzących z płaszcza ziemskiego. Izotopowy skład szafirów z Eifel wskazuje, że powstały one z materiału płaszcza zmieszanego ze skałami skorupy na głębokości od 5 do 7 km. Ta interakcja między płaszczem a skałami skorupy pomaga nam lepiej zrozumieć procesy wulkaniczne i sposób, w jaki formują się kamienie szlachetne.

Badania przeprowadzone w znanym obszarze wulkanicznym w Europie sugerują, że inne części świata z podobnymi typami wulkanów mogą również zawierać złoża szafirów. Zrozumienie tych procesów może pomóc w poszukiwaniu nowych zasobów mineralnych.

Badanie to wyjaśnia, w jaki sposób szafiry powstają na obszarach, gdzie występuje aktywność wulkaniczna. Dzięki pogłębionym badaniom, możemy dowiedzieć się więcej o aktywności wulkanów i procesach formowania się kamieni szlachetnych. Może to pomóc w odkrywaniu nowych zjawisk i udoskonalaniu map geologicznych, które pokazują rozmieszczenie kamieni szlachetnych na całym świecie. Badanie zostało wsparte przez Dr. Eduard Gübelin Association for Research and Identification of Precious Stones w Szwajcarii oraz Niemiecką Fundację Badawczą.

Przeprowadziliśmy badania skomplikowanych procesów i odkryliśmy, że działalność magmowa i metamorficzna odgrywa ważną rolę w tworzeniu się szafirów na obszarach wulkanicznych, takich jak region Eifel.