Большинство экономически жизнеспособных месторождений платины в мире расположены в виде «рифов» в слоистых интрузиях - тонких слоях силикатных пород, содержащих сульфиды, обогащенные элементами платиновой группы, которые так важны для устойчивого развития современного человеческого общества.
Существуют две конкурирующие идеи о том, как образовались месторождения платины: первая предполагает гравитационное осаждение кристаллов на дне камеры, а вторая идея предполагает, что кристаллы растут на месте, непосредственно на дне магматической камеры..
Изучая Меренский риф комплекса Бушвельд в Южной Африке, в котором находится львиная доля мировой платины и других благородных металлов, доктор Софья Чистякова из Школы наук о Земле Университета Витватерсранда и ее сотрудники установили, что кристаллы растут на месте, при этом высокий платиновый статус достигается в то время, когда все его минералы кристаллизуются вдоль остывающих краев магматического очага. Их исследование было опубликовано в статье в Scientific Reports.
Одна из примечательных особенностей комплекса Бушвельд заключается в том, что во время формирования рифа Меренского некоторые участки дна его камеры были очень неровными из-за круглых впадин (выбоин). Такие выбоины с рифом Меренского лучше всего обнажаются в подземных обнажениях платиновых рудников.
«Наше ключевое открытие заключается в том, что весь пакет Меренского рифа в этих выбоинах может развиваться как «корка», покрывающая все впадины и вершины пола камеры, даже если они вертикальные или нависающие», - говорит Чистякова.
Это открытие указывает на то, что риф Меренского не может образоваться в результате оседания кристаллов на дне камеры, потому что тонущие кристаллы не могут проникнуть сквозь твердые породы, образующие выступы выбоины. Это убедительно подтверждает концепцию о том, что силикатные минералы и сульфиды платиновых месторождений растут непосредственно на дне магматических очагов.
Это наиболее фундаментальный вывод нашей работы, и его, вероятно, можно применить к месторождениям платины в других расслоенных интрузиях, а также потенциально распространить на другие типы магматических месторождений, например, хромитовые и Fe-Ti-V магнетитовые руды в базит-ультрамафитовых комплексах», - говорит Чистякова.