Visame pasaulyje egzistuoja tik vienas moksliškai patvirtintas kiauthuito kristalas – vos 1,61 karato dydžio mineralas, kurio vertės neįmanoma apskaičiuoti. Jo atradimas ne tik nustelbė anksčiau rečiausiu laikytą painitą, bet ir privertė mokslininkus iš naujo permąstyti, ką žinome apie mineralų formavimąsi Žemės gelmėse.
Mineralas, kurio neturėtų būti
Įsivaizduokite situaciją: mokslininkai laboratorijoje dirbtinai sukuria medžiagą su unikalia chemine formule, o po kelerių metų atsitiktinai aptinkamas gamtinis mineralas su identiška sudėtimi. Būtent taip nutiko su kiauthuitu – mineralu, kurio bismuto antimonato (Bi³⁺Sb⁵⁺O₄) formulė iki 2010 metų buvo žinoma tik kaip laboratorijoje sintetinta medžiaga.
Šis gelsvai rudas, gintarą primenantis kristalas sveria mažiau nei pusę gramo, tačiau jo mokslinė vertė yra didesnė nei bet kurio brangiausio deimanto. Priežastis paprasta – kol kas tai vienintelis toks mineralas visoje planetoje.
Netikėtas atradimas Mianmaro turguje
2010 metais Mianmaro gemologas Kyaw Thu, kurio vardu vėliau ir buvo pavadintas mineralas, vaikštinėjo po Čaungdži miesto turgų ieškodamas įdomių akmenų savo kolekcijai. Tarp šimtų paprastų mineralų jo dėmesį patraukė nedidelis kristalas su neįprastu oranžiniu atspalviu.
Iš pradžių specialistas manė radęs scheelitą – retą, bet žinomą volframo mineralą. Tačiau kai nunešė radinį pas juvelyrą apdirbti, paaiškėjo, kad akmens savybės visiškai neatitinka scheelito charakteristikų. Kristalas buvo kietesnis nei tikėtasi, o jo lūžio pobūdis skyrėsi nuo bet kurio žinomo mineralo.
Supratęs, kad susidūrė su kažkuo neįprasto, Kyaw Thu kreipėsi į Amerikos gemologijos instituto (GIA) laboratoriją Bankoke. Ten prasidėjo tikroji mokslinė detektyvinė istorija.
Mokslinė sensacija, pranokusi lūkesčius
GIA laboratorijos specialistai iš pradžių manė, kad tiria labai retą, bet jau žinomą mineralą. Tačiau kuo daugiau testų atliko, tuo labiau aiškėjo – jie turi reikalą su visiškai nauja, mokslui nežinoma medžiaga.
Rentgeno spindulių difrakcijos analizė atskleidė unikalią kristalinę struktūrą, neturinčią analogų tarp daugiau nei 5 800 oficialiai pripažintų mineralų rūšių. Elektronų mikroskopijos tyrimai parodė, kad kristalo viduje yra mikroskopinių kanalų sistema – požymis, rodantis, kad mineralas susiformavo ekstremaliomis sąlygomis dideliame gylyje.
Detalesnė cheminė analizė atskleidė dar įdomesnį faktą: be pagrindinių bismuto ir antimono elementų, kristale aptikta titano, niobio, volframo ir net urano pėdsakų. Toks elementų derinys būdingas pegmatitams – ypatingoms magminėms uolienoms, susidarančioms iš lėtai kietėjančios magmos paskutiniųjų likučių.
Geologinė mįslė be atsakymo
Kiauthuito egzistavimas kelia fundamentalius klausimus apie mineralų formavimosi procesus. Kaip gamtoje galėjo susidaryti medžiaga, kurią mokslininkai anksčiau sugebėjo sukurti tik kontroliuojamomis laboratorijos sąlygomis?
Viena teorijų teigia, kad mineralas galėjo susiformuoti pegmatitiniuose darinuose 30-50 kilometrų gylyje, kur temperatūra siekia 600-800°C, o slėgis – kelis tūkstančius atmosferų. Tokiomis sąlygomis cheminiai elementai elgiasi kitaip nei Žemės paviršiuje, todėl galimi unikalūs junginiai.
Kita hipotezė siūlo, kad kiauthuitas galėjo susidaryti hidroterminiuose procesuose, kai karšti, mineralais prisotinti skysčiai cirkuliuoja per uolienų plyšius. Tačiau bismuto ir antimono kombinacija tokiuose tirpaluose yra itin reta, todėl ši teorija taip pat kelia daug klausimų.
Vertė, kurios neįmanoma išmatuoti
Anksčiau rečiausiu mineralu pasaulyje buvo laikomas painitas, kurio vieno karato kaina siekia 50-60 tūkstančių eurų. Tačiau painito pasaulyje yra apie tūkstantis egzempliorių, o kiauthuitas – tik vienas.
Teoretiškai, jei mineralas būtų parduodamas aukcione, jo kaina galėtų siekti milijonus eurų. Tačiau realybėje kiauthuitas yra neįkainojamas – jo mokslinė vertė tokia didelė, kad nė vienas muziejus ar privatus kolekcininkas negalėtų sau leisti rizikuoti prarasti šį unikalų egzempliorių.
Šiuo metu vienintelis kiauthuito kristalas saugomas Los Andželo apygardos gamtos istorijos muziejuje specialioje klimato kontrolės kameroje. Prieiga prie jo griežtai ribojama – per metus mineralą tiria vos kelios mokslininkų grupės, naudodamos neinvazinius tyrimo metodus.
Ateities perspektyvos
Mokslininkų bendruomenė neslepia vilties, kad ateityje bus rasti ir kiti kiauthuito egzemplioriai. Geologai jau identifikavo kelis regionus Mianmare, kur geologinės sąlygos panašios į tas, kuriose galėjo susiformuoti šis mineralas.
Taip pat vykdomi eksperimentai, bandant atkurti kiauthuito formavimosi sąlygas laboratorijoje. Jei pavyktų suprasti tikslų mechanizmą, kaip susidaro šis mineralas, tai ne tik padėtų rasti daugiau natūralių egzempliorių, bet ir atvertų naujas galimybes medžiagų mokslui.
Japonijos mokslininkai jau paskelbė preliminarius tyrimus, rodančius, kad bismuto antimonatas galėtų turėti unikalių optinių savybių, naudingų kuriant naujos kartos optinius prietaisus. Tačiau kol turimas tik vienas natūralus egzempliorius, tokie tyrimai apsiriboja teoriniais skaičiavimais.
Pamoka apie Žemės paslaptis
Kiauthuito istorija primena, kad net XXI amžiuje, kai, atrodo, žinome viską apie savo planetą, Žemė vis dar gali nustebinti. Kiekvienas naujas mineralas – tai tarsi langas į procesus, vykstančius giliai po mūsų kojomis, kur temperatūra ir slėgis kuria medžiagas, kurių negalime net įsivaizduoti.
Galbūt kažkur Žemės gelmėse, pegmatitinėse gyslose ar hidroterminiuose telkiniuose, formuojasi dar dešimtys ar net šimtai unikalių mineralų, laukiančių savo atradimo valandos. O gal kiauthuitas iš tiesų yra vienintelis – geologinė anomalija, atsitiktinių aplinkybių sutapimas, kuris niekada nepasikartos?
Atsakymo į šį klausimą teks palaukti. Tačiau viena aišku – šis mažas gelsvai rudas kristalas jau užsitarnavo vietą geologijos istorijoje kaip mineralas, privertęs mus iš naujo pažvelgti į tai, ką manėme žinantys apie gamtos kūrybingumą.
