Mẫu vật duy nhất của khoáng chất hiếm nhất Trái đất

1.154

Viên đá quý hiếm nhất trên Trái đất là kyawthuite, loại khoáng chất màu đỏ cam trong suốt nặng 0,3 gram chỉ có một mẫu vật duy nhất được tìm thấy ở Myanmar, hiện đang ở Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Los Angeles.

Những thứ độc nhất vô nhị thường do con người tạo ra chứ không phải một mẫu khoáng chất tự nhiên của Trái đất. Con người sống trên một hành tinh rộng lớn, nên nếu các quá trình địa chất tạo ra một loại khoáng chất ở địa điểm này, thì rất có thể chúng cũng tạo ra thứ giống như vậy ở địa điểm khác. Trong số 6.000 khoáng chất được Hiệp hội Khoáng chất Quốc tế công nhận, nhiều loại hình thành từ nhiều quá trình hóa học khác nhau nhưng dẫn đến kết quả như nhau.

Mẫu vật duy nhất của kyawthuite. (Ảnh: Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Los Angeles)

Kể cả khi khoáng chất chỉ hình thành một lần, mẫu vật có thể dễ dàng bị vỡ và phân tán trên diện tích rộng. Do đó, với chỉ một mẫu vật duy nhất từng ghi nhận, tinh thể kyawthuite rất đáng chú ý.

Những người săn đá sapphire tìm thấy mẫu vật kyawthuite dưới lòng suối gần Mogok, Myanmar. Nó tồn tại dưới dạng một viên đá quý và được Hiệp hội Khoáng chất Quốc tế công nhận vào năm 2015. Mô tả khoa học của kyawthuite được xuất bản vào năm 2017. Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên của Los Angeles hiện là nơi lưu giữ mẫu vật duy nhất này.

Sau khi thu thập mẫu vật khoáng chất từ thung lũng Chaung-gyi, các chuyên gia cắt nó thành viên đá quý 1,61 carat để nghiên cứu. Quá trình nghiên cứu hé lộ nhiều khả năng nó hình thành sâu trong lòng đất ở dạng đá pegmatite, có cấu trúc bất đối xứng với độ cứng trên thang Mohs là 5,5, theo IFL Science. Độ cứng và độ bền là hai đặc điểm khác nhau của đá quý. Độ cứng chỉ khả năng chịu xước trong khi độ bền liên quan tới khả năng chịu vỡ. Các khoáng chất chứa đá quý là kết quả từ hoạt động liên tục của Trái đất. Chính quá trình va chạm, tan vỡ, nóng lên và nguội đi của những mảng kiến tạo cung cấp điều kiện hình thành đá quý.

Kyawthuite có màu đỏ cam trong suốt và mẫu vật nặng 1,61 carat (0,3 gram). Công thức hóa học là Bi₃+Sb₅+O₄, với một chút nguyên tố tantalum. Cả bismuth (Bi) lẫn antimony (Sb) đều là kim loại hiếm, nhưng không quá khác thường. Lượng bismuth trong vỏ Trái đất lớn hơn vàng, trong khi antimony cũng nhiều hơn bạc. Oxy là nguyên tố dồi dào nhất của vỏ Trái đất. Do đó, sự quý hiếm của kyawthuite liên quan đến quá trình hình thành, không phải do thiếu hụt các thành phần cấu tạo.

Bismuth là nguyên tố nặng đến mức khối lượng riêng của kyawthuite cao gấp 8 lần nước và gấp đôi khối lượng riêng của hồng ngọc - loại đá quý hơi giống kyawthuite. Vì vậy, mẫu vật kyawthuite thực tế còn nhỏ hơn so với những gì mọi người hình dung từ cân nặng của nó.

Kho dữ liệu về khoáng chất của Viện Công nghệ California (Caltech) mô tả, cấu trúc kyawthuite gồm các tấm kẻ ô Sb5+O6 bát diện đặt song song với những nguyên tử Bi3+. Đây hiện là oxit bismuth-antimony duy nhất được công nhận. Khoáng chất này được đặt tên theo tiến sĩ Kyaw Thu, từng là nhà địa chất tại Đại học Yangon, Myanmar.

Myanmar là quê hương của nhiều khoáng chất hiếm, bao gồm ngọc cẩm thạch và khoáng chất hiếm thứ hai trên thế giới là painite. Ngoài chúng, khoáng chất borate cũng chỉ được biết tới qua vài mẫu vật, có màu đỏ sậm và được phát hiện lần đầu tiên bởi nhà khoáng chất học người Anh là Arthur Pain.

Cập nhật: 29/10/2024 VnExpress