Теорію про сині дорогоцінні камені, що з’являються в глибині мантії, спростовано.
Досі вчені не були впевнені, як утворюються сапфіри. Вважалося, що вони утворюються в глибоких шарах земної кори й випадково викидаються разом із магмою. Тепер же з’ясувалося, що ці дорогоцінні камені утворюються саме під час вулканічної активності.
Дослідники з Гейдельберзького університету вивчили процес формування характерних синіх сапфірів у вулканічних розплавах. Сапфір – свого роду «забруднений» оксид алюмінію, він належить до корундів, різновиду мінералів. Ці сині кристали пов’язані з бідними на кремній вулканічними породами.
Мінерологи досліджували сапфіри з Айфеля, нагір’я на заході Німеччини, де магма із земної мантії проникає в кору вже близько 700 000 років. Магма з цього регіону бідна кремнієм, але багата натрієм і калієм. Досі було незрозуміло, з якої причини в таких вулканічних відкладеннях часто зустрічається рідкісний тип корунду.
Вчені провели геохімічні аналізи 223 сапфірів з Айфеля, виявлених у вулканічних породах і в річкових відкладеннях. За допомогою уран-свинцевого методу та аналізу ізотопів кисню вони визначили вік цих дорогоцінних каменів і їхнє походження.
З’ясувалося, що сапфіри з’являлися під час вулканічної активності. У деяких каменів знайшли ізотопний склад магми мантії, забрудненої розплавленою корою на глибині п’яти-семи кілометрів. Інші сапфіри утворювалися під час контакту магми, що проникала в навколишні породи.
Вчені вважають, що їхнє дослідження спростовує попередню теорію про те, що сапфіри потрапляють на поверхню Землі з глибоких шарів кори разом із магмою.
Роботу опубліковано в журналі Contributions to Mineralogy and Petrology.