Российские ученые совершили яркое открытие: в алмазе, который формировался в мантии Земли на глубине в сотни километров, они впервые обнаружили редкий фосфорсодержащий карбонат, минерал под названием брэдлиит.
Исследования провели в лаборатории геохимии углерода имени Галимова Института геохимии и аналитической химии Вернадского (ГЕОХИ РАН). Оказалось, что брэдлиит, неорганическое соединение с формулой Na₃Mg(PO₄)(CO₃) стабилен при экстремальных давлениях и температурах — то есть в условиях, которые царят в мантии Земли.
Наличие этого минерала внутри алмаза свидетельствует об активной роли фосфора и карбонатных флюидов в глубинных процессах Земли — раньше считалось, что в мантии доминируют силикаты, оксиды и рудные минералы.
Чтобы установить кристаллическую структуру брэдлиита, ученые применили сочетание электронной микроскопии, дифракционного анализа и трехмерного пространственного моделирования. Эти методы позволили показать, что брэдлиит может образовываться как продукт кристаллизации глубинного расплава.
По словам доктора геолого-минералогических наук Феликса Каминского, включения брэдлиита подтверждают, что «глубинное минералообразование» включает гораздо больше легких и редких элементов — таких как фосфор, хлор и фтор — чем предполагалось ранее.
Открытие имеет фундаментальное значение: оно меняет наше представление о составе и динамике мантии, а также об эволюции алмазообразующих процессов. Исследование было выполнено при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ, а результаты уже опубликованы в журнале American Mineralogist.
Брэдлиит — это не просто карбонат, а редкий фосфор-карбонат, что делает его необычным среди минералов мантии. Карбонатные минералы обычно ассоциируются с осадочными породами (например, кальцит, доломит), а не с глубинными зонами нашей планеты. Метод трехмерного моделирования позволил ученым воссоздать внутреннюю кристаллическую структуру включения и подтвердить устойчивость минерала в условиях мантии. Это открытие впервые демонстрирует устойчивость фосфорсодержащих карбонатных расплавов при глубинных условиях — что важно для понимания алмазогенеза и геохимии Земли.
Летом 2025 года российские геологи обнаружили в Восточном Памире горные породы, которые когда-то опустились в мантию, а затем вернулись на поверхность Земли. Об этом уникальном открытии — в материале Hi-Tech Mail.
