Синее чудо: как образуются сапфиры в вулканах

До сих пор ученые не были уверены, как образуются сапфиры. Считалось, что они образуются в глубоких слоях земной коры и случайно выбрасываются вместе с магмой. Теперь же выяснилось, что эти драгоценные камни образуются именно в ходе вулканической активности.

Исследователи из Гейдельбергского университета изучили процесс формирования характерных синих сапфиров в вулканических расплавах. Сапфир — своего рода «загрязненный» оксид алюминия, он относится к корундам, разновидности минералов. Эти синие кристаллы связаны с бедными кремнием вулканическими породами. 

Минерологи исследовали сапфиры из Айфеля, нагорья на западе Германии, где магма из земной мантии проникает в кору уже порядка 700 000 лет. Магма из этого региона бедна кремнием, но богата натрием и калием. До сих пор было непонятно, по какой причине в таких вулканических отложениях часто встречается редкий тип корунда.

Ученые провели геохимические анализы 223 сапфиров из Айфеля, обнаруженных в вулканических породах и в речных отложениях. С помощью уран-свинцового метода и анализа изотопов кислорода они определили возраст этих драгоценных камней и их происхождение.

Выяснилось, что сапфиры появлялись в ходе вулканической активности. У некоторых камней нашли изотопный состав магмы мантии, загрязненной расплавленной корой на глубине пяти-семи километров. Другие сапфиры образовывались в ходе контакта магмы, проникающей в окружающие породы.

Ученые считают, что их исследование опровергает предыдущую теорию о том, что сапфиры попадают на поверхность Земли из глубоких слоев коры вместе с магмой.

Работа опубликована в журнале Contributions to Mineralogy and Petrology.