Тасманит (минерал)
| Тасманит | |
|---|---|
| Формула | C40H124O2S |
| Физические свойства | |
| Цвет | От красновато-коричневого до коричневого или бурого |
| Цвет черты | Белый |
| Блеск | Восковой, жирный |
| Прозрачность | Полупрозрачный |
| Твёрдость | ~ 2 |
| Спайность | Отсутствует |
| Излом | Раковистый, вязкий |
| Плотность | ~ 1,8 г/см³ |
Тасмани́т, или «тасманийский янтарь» (от англ. tasmanite, тасманийский; в исходном смысле слова — «обнаруженный в Тасмании») — редкий региональный минералоид, окаменевшая ископаемая органическая смола буро-красноватого цвета с острова Тасмания, образующаяся в некоторых месторождениях материнской породы (тасманита) и известная под таким же названием: тасманит.[1]:376
Найденный в битумизированных сланцах на берегу реки Ме́рси (северная Тасмания), этот минерал был исследован и описан в 1865 году профессором А. Дж. Чёрчем. Между тем, полупрозрачный тасманит образуется не повсюду, где есть залежи одноимённой осадочной породы, а только в некоторых пластах. В последующие полтора века о тасманийском янтаре почти не появлялось новых свидетельств.
Происхождение
[править | править код]Материнская порода, также называемая тасманитом, сама по себе представляет собой особый тип осадочных пород органического происхождения, распространённый не только в Тасмании или Австралии, но также — по всему земному шару. Тасманит как горная порода представляет собой типичный горючий сланец, липтобиолит-сапропелит с очень высоким содержанием углерода, образованный из позднепермских и карбоновых отложений одноклеточных водорослей. По внешнему виду тасманит — окаменевшая аморфная масса, в большом количестве содержащая остатки спор (цист) и пыльцы. В чистом виде тасманит почти нацело состоит из сплющенных и спрессованных оболочек микроспор. Исходным образующим веществом является некрома солоноватоводных морских водорослей из рода Тасманитес.[2] Цвет разностей всегда тёмный, смешанный, тональность изменяется в зависимости от местоположения в диапазоне от серо-коричневого до чёрного; благодаря высокому содержанию спор большинство образцов кажется словно бы покрытыми жёлтой пыльцой. Такая же картина видна и на изломе тасманита.[3]:151
_(Quamby_Mudstone,_Lower_Permian;_at_or_near_Quamby_Brook,_northern_Tasmania)_1_(15015293186).jpg)
Тасманит отличается очень высокой однородностью состава, он состоит почти исключительно из органического вещества, спрессованных оболочек микроспор водорослей из рода Tasmanites и, таким образом, может быть отнесён к числу эталонных липтобиолитов. Содержание углерода в чистых образцах с малой погрешностью колеблется возле значения в 81 %. После сгорания тасманита остаётся небольшое количество белой золы, сохраняющей форму первоначального образца.[4]:169 Тасманиты во всём мире относятся к числу богатейших нефтематеринских пород, фактор превращения органического вещества в нефть составляет около 78 %.[5]:44
Тасманит редко образует самостоятельные скопления, большей частью он сопровождает месторождения различных углей автохтонного происхождения, то есть углей, залегающих на месте отложения органического вещества, давшего им начало.[3]:151 Толщина пластов тасманита, как правило, не превышает 1,5 метра, к тому же, не сплошных, а разделённых прослоем осадочных глин.[6]:178 В одном из таких пластов в окрестностях реки Мерси профессор А. Дж. Чёрч и обнаружил в 1864 году полупрозрачные минеральные образования, своим внешним видом напоминающие тёмный красновато-коричневый янтарь.[7]
Обнаруженный пласт тасманитовых сланцев, по словам исследователя, в значительной мере отличался от других месторождений, которые ему приходилось обследовать. Ископаемая смола буро-красноватого цвета гелифицированного вида содержалась здесь не просто в виде вкраплений, а в очень большом количестве, пронизывая буквально весь пласт, что особенно рельефно было заметно на срезе.[1]:376
Вросшие в тасманитовый сланец полупрозрачные красновато-бурые или коричневые разности составляли, в конечном счёте, до 40 % от основной породы и имели вид узких чешуйчатовидных линз, трудно отделимых от основной породы.[8]:317 Известно также, что само это месторождение имело небольшой размер и находилось неподалёку от поймы реки Мерси. Более точное местоположение профессор Чёрч не указывал.
Свойства и состав
[править | править код]
Описанный под названием тасманит органический минералоид был полупрозрачным даже не в полированном состоянии, резко выделяясь на фоне основной породы. Он имел красновато-бурый или красновато-коричневый цвет и восковидный блеск. Твёрдость по шкале Мооса составляла примерно 2, а плотность значительно превосходила таковую же у янтаря, колеблясь возле значения в 1,8. Излом у минерала был раковистым.[8]:317 Двупреломление, дисперсия и отчётливый плеохроизм отсутствовали.
Профессор А. Дж. Чёрч исследовал также и химический состав, в рамках имевшихся у него возможностей. Как оказалось по результатам исследований, при нагревании минерал легко плавился, издавая сильный запах, вероятно, нефтеподобный. Также тасманит медленно растворялся в соляной кислоте, этиловом спирте и скипидаре. Согласно анализам нескольким проб, минерал содержал 79,34 % углерода, 10,41 % водорода, 4,93 % кислорода и 5,32 % серы, — как видно, приведённые цифры в сумме составляют 100 %. Отсюда была выведена примерная формула тасманита: C40H124O2S. Помимо высокого содержания серы (органических сульфидов), внимание привлекает относительно большой удельный вес этого вещества.[8]:317
Вероятно, включения смолоподобного полупрозрачного тасманита в основную массу тасманитового сланца совсем не обязательно были связаны с присутствием каких-то иных смолосодержащих растительных остатков, кроме образующих породу водорослей из рода Тасманитес. Скорее всего, эффект уплотнения и прояснения минерала имел связь с более глубокой метаморфизацией породы в этом конкретном месте. Как отмечала в сравнительном исследовании конца 1960-х годов немецкий петрограф М. Тейхмюллер[нем.], появление красноватого оттенка для липтобиолитов, образованных этой водорослью, характерно на стадии жирного углерода. Микроскопические исследования тонких срезов двух тасманитов из разных месторождений показали, что аляскинские тасманиты, имеющие красноватый отблеск, метаморфизованы в значительно большей степени, чем австралийские, имеющие золотисто-жёлтую окраску слабо «углезированного» липтобиолита.[9]
Принимая во внимание все известные данные, точнее всего было бы определить «тасманийский янтарь» как уплотнённый и частично очищенный инфильтрат, образовавшийся в результате метаморфизации одноимённого позднекарбонового сланца.[10]:193
Несомненно также, что внешнее сходство не случайно: янтарь и тасманит относятся к одной группе липтобилитов, — ископаемых углей, обогащённых наиболее устойчивыми к разложению компонентами растительного вещества: восками, ископаемыми смолами, и другими аналогичными природными соединениями. Кроме янтаря и тасманита, представителями этой группы каустобиолитов является, к примеру, органический минерал фихтелит.[11]:168
С другой стороны, встречающееся в литературе тривиальное название «тасманийский янтарь» не следует воспринимать иначе, чем минералогическую метафору, упрощающую стороннее восприятие малоизвестного объекта. Ископаемые смолы вообще часто называют янтарями, поскольку этот минералоид, несомненно, является самым популярным и известным среди прочих камней органического происхождения. Ископаемые смолы, иные чем настоящий янтарь, иногда также относят к такой категории как ретиниты или резиниты, однако и эти термины не имеют достаточно чёткого определения. Очевидно, что тасманит может фигурировать как особый региональный липтобиолит в ряду специфических названий природных смол различного происхождения, принятых в старой минералогической литературе. К числу таковых, несомненно, относятся симетит (сицилийский янтарь), румынит (румынский янтарь), чемавинит и цедарит (канадские меловые смолы) и многие другие, имеющие статус местных «янтарей».[10]:193
Примечания
[править | править код]- ↑ 1 2 Ф. Ю. Левинсон-Лессинг. Петрографический словарь. — Ленинград-Москва: Государственное научно-техническое геолого-нефтяное издательство, 1932 г. — 462 стр.
- ↑ Peters, K.E. and Moldowan, J.M. Effects of Source, Thermal Maturity, and Biodegradation on the Distribution and Isomerization of Homohopanes in Petroleum. Organic Geochemistry, 17, 47-51 (1991).
- ↑ 1 2 И. О. Брод, Основы геологии нефти и газа. Учебное пособие для ун-тов и нефт. вузов. 2-е изд., испр. и доп. Раздел: «происхождение липтобиолитов и серы». — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1953 г. — 339 с.
- ↑ Ю. А. Жемчужников, А. И. Гинзбург. Основы петрологии углей. — М.: издательство Академии Наук СССР, 1960 г.
- ↑ А. Э. Конторович. Современные геохимические методы диагностики. — М.: Наука, 1986 г.
- ↑ В. Ф. Череповский. Месторождения горючих сланцев мира. — Москва: Наука, 1988 г.
- ↑ Сhurch N. J., The latest research into the landscape of Northern Tasmania and its natural minerals. — 1865, р. 480.
- ↑ 1 2 3 Kenngott Adolf. Uebersicht Der Resultate Mineralogischer Forschungen in Den Jahren 1844—1865. — Leipzig: W. Engelmann, 1868 г.
- ↑ Marlies Teichmüller[нем.]. Generation of petroleum-like substances in coal seams as seen under the microscope. In: B. Tissot, F. Biener (Herausgeber): Advances in Organic Geochemistry 1973, Technip Paris, 1974, S. 321—348.
- ↑ 1 2 В. В. Жерихин, А. Г. Пономаренко, А. П. Расницын, Введение в палеоэнтомологию. Российская акад. наук, Палеонтологический ин-т. — М.: Товарищество науч. изд. КМК, 2008 г. — 371 с.
- ↑ Елена Прокатень, Александр Битнер. Геология и геохимия нефти и газа. — Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2019 г. — 428 стр.
