Снежный гранат

На фото — редкий образец бесцветного пиропа (Mg₃Al₂[SiO₄]₃), минерала из группы гранатов класса силикатов. Название происходит от греческого слова πυρωπός — «подобный огню»: пироп обычно встречается в виде округлых красных кристаллов, отчего их сравнивают с зернами граната. Но образец, представленный на фотографии, происходит из белых сланцев (см. Whiteschist) массива Дора-Майра (см. Dora-Maira Massif) в Западных Альпах на границе Италии и Франции, где всё обстоит иначе. Кристаллы пиропа здесь не красные, а бесцветные, белые или светло-розовые, а кроме того, огромные — до 25 см. Так что, скорее, они похожи не на зерна граната, а на очищенные кокосы. А из-за того, что образец на фото покрыт тонким слоем слюды, он напоминает снежок.

Белые сланцы — это породы сверхвысокого давления (см. Метаморфизм сверхвысоких давлений), которые были подняты на поверхность в результате тектонических процессов. Во время коллизии (столкновения) Евразийской плиты с Адриатической плитой 30–50 миллионов лет назад слагающие массив породы отделились от Евразийской плиты и погрузились в мантию вместе с осадками океанического дна океана Вале (см. Valais Ocean; часть океана Тетис). Все эти породы несут следы метаморфизма зон субдукции. Белые сланцы состоят из кварца, слюды, пиропа и кианита. Пироп в них формируется в виде белых округлых конкреций размером от 1 до 25 см. Он обычно покрыт тонким слоем слюды и лишь изредка показывается как правильно оформленный кристалл.

Кристалл белого пиропа на слюдяном основании. Фото с сайта mindat.org

В качестве включений в кристаллах пиропа встречаются кианит, тальк, флогопит, рутил, циркон, элленбергерит (см. Ellenbergerite) и коэсит. Последний особенно важен, так как коэсит — это полиморфная модификация кремнезема, стабильная на глубинах около 100 км. При снижении давления коэсит переходит в кварц, поэтому его часто находят в виде включений в других минералах, где он может сохраниться при подъеме на поверхность. Коэсит считается одним из самых надежных индикаторов метаморфизма сверхвысоких давлений.

Слева — мелкозернистый белый сланец с включениями коэсита в розовых кристаллах пиропа. Справа — микрофотография поперечного сечения пиропа (Prp) с включениями коэсита (Coe), который частично превратился в кварц. Фото с сайта iugs-geoheritage.org

Ранее считалось, что пироп-кварцевые сланцы образовались из богатых магнием эвапоритов, измененных в результате метасоматизма (это когда горные породы преобразуются горячими водными растворами с изменением их минерального состава). Однако теперь предполагают, что исходными породами были граниты (магматические породы), преобразованные в результате метаморфизма в ортогнейсы. Но граниты и ортогнейсы сами по себе не содержат достаточного для образования пиропа количества магния, поэтому обогащение магнием связывают с притоком горячих водных растворов (флюидов). Согласно современной гипотезе, раствор, который выделялся при дегидратации пород морского дна (серпентинитов) океана Вале, был обогащен магнием. Такие растворы «пропитали» вышележащие ортогнейсы, привнеся достаточное количество этого элемента. Подобная пропитка пород богатыми магнием водными растворами — распространенное явление в Альпах.

«Классические» красные кристаллы пиропа. Фото с сайта mindat.org

Помимо пиропа, еще один магнийсодержащий минерал, который может быть белым или бесцветным, — это оливин (см. картинку дня Оливин в поляризованном свете). Обычно он имеет зеленоватые оттенки и встречается в ультраосновных породах в ассоциации с пироксеном.

Зеленый (слева) и бесцветный кристаллы оливина. Фото с сайта mindat.org

Однако его белая разновидность обнаружена в магнезиальных породах (скарнах), которые сформировались на контакте доломитов и ультраосновных интрузивных пород.

Фото с сайта mindat.org.

Александр Марфин