Większość ludzkich oczu widziała mistyczne piękno kwarcu, być może nie wiedząc, że jest to najbardziej rozpowszechniony minerał na Ziemi, ale który jest najrzadszy?
Minerały są rozsiane wszędzie na naszej planecie, od błyszczących drobinek w żwirze lub piasku po prawdziwe ukryte skarby. Według Amerykańskiego Towarzystwa Geologicznego, minerały to naturalnie występujące pierwiastki lub związki, które są nieorganiczne, co oznacza, że nie zawierają węgla. Każdy rodzaj minerału ma uporządkowaną strukturę wewnętrzną i unikalny skład chemiczny. Forma kryształów danego minerału, jak również jego inne właściwości fizyczne mogą być różne.
Najrzadszym minerałem na Ziemi jest kyawthuit. Znany jest tylko jeden kryształ, znaleziony w regionie Mogok w Myanmar. Baza danych minerałów Caltech opisuje go jako mały (1,61-karatowy) kamień szlachetny o głębokiej pomarańczowej barwie, który w 2015 roku został oficjalnie uznany przez Międzynarodowe Stowarzyszenie Mineralogiczne.
O kyawthuicie wiadomo jednak niewiele, przejdźmy więc do drugiego najrzadszego istniejącego minerału. Jest to painit, który występuje jako głęboko czerwone sześciokątne kryształy (choć zdarzają się różowawe wyjątki). Chociaż painit jest obecnie łatwiejszy do znalezienia niż kiedyś, ten minerał jest nadal rzadki, a jego struktura chemiczna stanowi pewną naukową zagadkę.
W 1952 roku angielski kolekcjoner i handlarz klejnotów Arthur Pain nabył dwa karmazynowe kryształy w Myanmar, jak twierdzi George Rossman, profesor mineralogii w CalTech, który bada painit od lat 80-tych i prowadzi obszerną bazę danych wszystkich próbek, które przeanalizował pod mikroskopem.
Pain myślał, że kryształy to rubiny, z których słynie ten region, ale nie wiedział, że to coś znacznie rzadszego.
Painite (od którego pochodzi nazwisko Arthura) jest czasami odkrywany razem z rubinami i innymi kamieniami szlachetnymi. To wyjaśnia, dlaczego Pain założył, że kryształy są rubinami, kiedy, według Rossmana, przekazał je do British Museum w 1954 roku w celu dalszych badań. Kolejna próbka painitu z Myanmar pojawiła się w 1979 roku i do 2001 roku te trzy kryształy były jedynymi znanymi okazami painitu na świecie.
Pierwszy odkryty kryształ painitu, znany jako painit #1, został później przeanalizowany przez Rossmana. Jego ostatnie badania nad painitem zostały opublikowane w Mineralogical Magazine w 2018 roku.
„Przeprowadziłem [badania] [pierwszej] próbki”, powiedział w wywiadzie dla Live Science. „[Moje wyniki] stały się standardami, według których potwierdzono kolejne odkrycia painitu”.
To właśnie dzięki tym badaniom Rossman ustalił, z jakich pierwiastków składa się painit. W spektroskopii w podczerwieni, promieniowanie podczerwone jest wykorzystywane do identyfikacji pierwiastków na podstawie tego, jak absorbują, odbijają i emitują to światło. W spektroskopii Ramana laser rozprasza światło widzialne, podczerwone lub ultrafioletowe, co powoduje, że cząsteczki wydają unikalne drgania, które pozwalają je zidentyfikować.
Rossman stwierdził również, że w składzie chemicznym pierwotnie określonym przez naukowców z British Museum był błąd. Podczas gdy prawidłowo zidentyfikowali oni aluminium, bor, wapń i tlen, brakowało pierwiastka cyrkonu. Kolejną rzeczą, którą Rossman odkrył, jest to, co nadaje paintowi czerwonawy odcień; ma on śladowe ilości wanadu i chromu, które mogą sprawić, że łudząco przypomina rubin.
Ale co sprawia, że painit jest tak rzadki? Po pierwsze, występuje tylko w Myanmar, ale prawdziwy powód leży w jego powstawaniu. Painit jest kryształem boranowym, co oznacza, że zawiera bor. Zawiera również cyrkon. Bor ma notorycznie trudności z łączeniem się z cyrkonem. W rzeczywistości painit jest jedynym minerałem, w którym w przyrodzie stwierdzono ich połączenie. Chociaż przyczyna jest nadal niejasna, cyrkonu i boru nie znaleziono razem w znaczących stężeniach, jak powiedział Rossman. Uważa się również, że te pierwiastki mogą nie być zbyt stabilne razem w porównaniu z innymi pierwiastkami, z którymi mogłyby się połączyć.
„Według mojej wiedzy, nikt nie przeprowadził poważnych badań nad tym, co jest potrzebne do utworzenia painitu” – powiedział Rossman. „Nie znam żadnej próby jego syntezy w laboratorium”.
Dlaczego Myanmar?
Rossman ma jednak pojęcie, dlaczego painit i tak wiele innych kamieni szlachetnych, jak np. kyawthuite, znajduje się w Myanmarze. Kiedy około 180 milionów lat temu starożytny superkontynent Gondwana zaczął się rozdzielać, Indie podążyły na północ i zderzyły się z tym, co jest obecnie w Azji Południowej. Ciśnienie i ciepło powstałe w wyniku zderzenia stworzyły skarbnicę skał, z których wiele to kamienie szlachetne. Uważa on, że bor w paincie i innych minerałach boranowych mógł pochodzić z płytkich mórz wokół nowo powstałej masy lądowej.
Rossman otrzymał wiele kryształów, które podejrzewa o bycie painitem, w celu ich identyfikacji. Niektóre z nich były ukryte na widoku przez dziesięciolecia, ponieważ często znajdowały się w workach z surowymi kamieniami szlachetnymi lub w rękach handlarzy i kolekcjonerów, którzy błędnie je identyfikowali.
Painit nadający się na luksusową biżuterię jest trudny do zdobycia i wyceniany nawet na 60.000 dolarów za karat, powiedział Rossman. To, co decyduje o cenie, może być subiektywne, ale im mniej wad, tym lepiej.
Należy zauważyć, że istnieją obawy etyczne dotyczące wydobycia w Myanmar, który słynie również z innych kamieni szlachetnych i okazów maleńkich prehistorycznych stworzeń uwięzionych w bursztynie. Human Rights Watch podnosi świadomość na temat łamania praw człowieka przez rząd wojskowy, który czerpie zyski z przemysłu wydobywczego, w którym występują niebezpieczne i pełne chorób kopalnie, praca przymusowa i praca dzieci. Niektóre firmy jubilerskie odmawiają z tego powodu zakupu wydobywanych tam kamieni szlachetnych, a niektórzy naukowcy odmawiają badania okazów z tego kraju.
Painit jest obecnie bardziej powszechny niż kiedyś. W 2005 roku zaczęły pojawiać się liczne kryształy, wszystkie w ciągu tego roku, a większość painitów można obecnie znaleźć w regionach Wet Loo i Therein Taung w Myanmarze.
Chociaż painit nie nosi już korony najrzadszego minerału, to nadal jest prawdziwym klejnotem.