В сердце Центральной Азии, среди суровых гор Афганистана, скрывается редкий минерал, чья палитра цветов простирается от насыщенного сапфирово-синего до солнечного зелёно-жёлтого, с целым спектром лазурных, бирюзовых и зелёно-синих оттенков. Речь идет о редком минерале из группы содалита – гаюине, с химической формулой Na3Ca(Si3Al3)O12(SO4). Он представляет интерес как коллекционный и ювелирный камень.
Гаюин ограночного качества в основном известен как материал насыщенного синего цвета из Германии. В Афганистане первые зеленовато-синие и сине-зелёные гаюины были найдены в 2006–2007 гг., в 2024 году были обнаружены образцы зелёного, а в 2025 году – жёлтого цвета.
Геммологический Центр МГУ провел исследовательскую коллаборацию вместе с известным геммологом, коллекционером редких камней и популяризатором науки, Михаилом Пшеничным. Мы изучили образцы гаюина различной окраски из месторождения Сар-э-Санг в провинции Бадахшан на северо-востоке Афганистана.
Исследование образцов проводилось как стандартными геммологическими, так и инструментальными методами: рамановской спектроскопией, РФА, методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой с приставкой лазерной абляции (LA-ICP-MS) и др. Цвет и прозрачность образцов определялась визуально. Показатели преломления определялись на рефрактометре. Плотность образцов определялась гидростатическим методом. Внешние и внутренние особенности образцов были изучены с помощью геммологического микроскопа. Диагностика включений осуществлялась методом рамановской микроскопии.
Изучено 26 образцов гаюина синего, зелёного, голубовато-зелёного, зеленовато-синего и зеленовато-жёлтого цвета: 10 ограненных камней (массой от 0,14 до 1,16 карата) и 16 образцов сырья (массой от 0,33 до 11,00 карата). Для двух ограненных образцов из Германии (массой по 0,021 карата) определен точный химический состав.
Коллекция исследованных образцов гаюина из Афганистана (с указанием номера образца)
Стандартная геммологическая диагностика
Цвет. Большинство афганских гаюинов из исследованной коллекции имеет синюю окраску (16 шт.), реже встречаются образцы зеленовато-синего цвета (4 шт.), голубовато-зелёного (3 шт.), зелёного (1 шт.) и зеленовато-жёлтого (2 шт.). Окраска некоторых образцов неравномерная.
Прозрачность: от просвечивающего до прозрачного.
Показатели преломления (определялись для 10 огранённых образцов): от 1,494 до 1,497.
Плотность образцов: от 2,39 до 2,48 г/см3.
Флюоресценция. В длинноволновом УФ (365 нм) у всех образцов сильная оранжевая флюоресценция; в коротковолновом (254 нм) – отсутствует до слабой; в ультракоротковолновом (225 нм) – отсутствует до слабой оранжево-красной. Кроме того, в разных длинах волн заметна белёсая флюоресценция кальцита и других минералов по трещинам.
Все особенности, выявленные при стандартной геммологической диагностике, соответствуют свойствам гаюина из различных месторождений мира (Германия, Танзания, Мьянма и др.), упоминаемым в литературных источниках.
Флюоресценция гаюина из Афганистана (образец №1)
Методом рамановской спектроскопии осуществлялась диагностика 26 образцов на их соответствие гаюину. Рамановские спектры 24 образцов показали доминирующие пики при 442, 544, 988 и 1089 см⁻¹, которые ранее приводились для гаюина в базе данных RRUFF и в литературе (Kiefert, Hänni, 2000; Chukanov и др., 2020). В спектре образца №10 зеленовато-жёлтого цвета пик при 1089 см⁻¹ имеет очень слабую интенсивность, а пик при 442 см⁻¹ более интенсивный по сравнению с образцами синей и зелёной гаммы, что связывают с различным содержанием соединений серы.
Типичный рамановский спектр гаюина (образец №1)
Микроскопическое исследование и диагностика включений методом рамановской микроскопии выявили в исследованных образцах гаюина включения пирита, слюды (лепидолита); по трещинкам развивается кальцит. В двух образцах (№7, №9) наблюдаются короткие разноориентированные игольчатые включения, микроразмер которых не позволил провести точную диагностику.
Рамановский спектр включения пирита в гаюине из Афганистана
Рамановский спектр включения кальцита в гаюине из Афганистана
Гаюин из Афганистана (образец №11)
Разноориентированные игольчатые включения в гаюине из Афганистана (образец №7)
Методом оптической спектроскопии изучалась окраска 10 огранённых образцов гаюина. Спектры оптического поглощения, полученные в диапазоне 300-1100 нм, показали сильную полосу поглощения примерно на 360-460 нм c максимумом на 410-415 нм и широкую полосу поглощения в районе 500-700 нм с максимумом около 600 нм. Эти полосы поглощения создали окно пропускания на 470-480 нм в образцах сине-зелёной гаммы, а в зеленовато-жёлтом образце окно пропускания сместилось ближе к 480-490 нм. Максимальная интенсивность полосы поглощения на 500-700 нм наблюдалась в образцах синего цвета; в гаюине зелёных оттенков интенсивность этой полосы снижается, достигая своего минимума в образце №10 зеленовато-жёлтого цвета. Различия в цвете гаюина объясняются разным содержанием соединений серы, которые влияют на характеристики поглощения в видимой области спектра (Lei и др., 2023; Chukanov и др., 2020). Группа S3- является причиной синей окраски гаюина, а в образцах зеленоватой и желтоватой окраски возрастает роль групп SO42- и S2-.
Оптический спектр гаюина синего цвета (образец №5)
Оптический спектр гаюина зеленовато-желтого цвета (образец №10)
Для всех образцов гаюина проведен рентгенофлуоресцентный анализ (РФА). Полуколичественный элементный анализ демонстрирует следы As и Sr во всех образцах; кроме того, образцы №7 и №9 зеленовато-синего цвета с игольчатыми включениями содержат примесь W.
Типичный рентгенофлуоресцентный спектр для изученных образцов гаюина
Методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой с приставкой для лазерной абляции (LA-ICP-MS) определялся количественный элементный состав примесей в 5 афганских гаюинах различных цветовых групп (№№3, 4, 7, 8, 10), а также в 2 синих гаюинах из Германии . Анализ данных показал, что афганские образцы по сравнению с образцами из Германии характеризуются повышенным содержанием B, Na, As, а также пониженным содержанием Ca, V, Ba, и особенно значительно низким содержанием Mg, K, Fe и Mo. Для подтверждения данных зависимостей в качестве географической специфики требуется проведение анализа данным методом большего количества образцов из Афганистана и Германии.
Комплексное исследование коллекции гаюинов из Афганистана выявило богатое цветовое разнообразие образцов: от синего до зеленого со всеми промежуточными вариациями сочетания этих цветов. Цвет гаюина обусловлен примесями соединений серы, причиной синей окраски является группа S3-, в образцах зеленоватой и желтоватой окраски возрастает роль групп SO42- и S2-.
По своим основным диагностическим свойствам (показатель преломления, удельный вес, люминесценция) афганские гаюины не отличаются от образцов из других месторождений. Однако при более детальном анализе с помощью инструментальных методов, выявляются отличительные особенности образцов из этого региона. Афганские гаюины демонстрируют характерное содержание химических примесей. Например, в них наблюдается очень низкое содержание железа, магния и калия, по сравнению с образцами из Германии. Набор минеральных включений - кальцит и пирит, может служить дополнительным критерием идентификации афганского происхождения образца. Для подтверждения выявленных особенностей в качестве признаков для географической привязки требуется проведение анализа большего количества образцов из различных месторождений мира.
Над материалом работали: Михаил Пшеничный, Иоанна Кириллина, Анна Шелементьева, Мирослава Серова, Ольга Яковлева, Анна Алексеева.
Библиография
Chukanov, N.V., Sapozhnikov, A.N., Shendrik, R.Y., Vigasina, M.F., Steudel, R. 2020. Spectroscopic and crystal-chemical features of sodalite-group minerals from gem lazurite deposits. Minerals, 10(11), article 1042.
Kiefert, L., Hänni, H.A. 2000. Gem-quality haüyne from the Eifel District, Germany. Gems & Gemology, 36(3), 246–253.
Kondo, D.M., Laurs, B.M., Fritz, E. 2008. Gem News International: Gem-quality afghanite and haüyne from Afghanistan. Gems & Gemology, 44(1), 79–80.
Lei, T., Yu, Y., and Jiang, Q. 2023. Gemmological and spectroscopic characteristics of hauyne from Germany. Journal of Gemmology, Vol. 16, No. 2, pp. 32-37.
Singbamroong, S., Sripoonjan, T., Seneewong Na Ayutthaya, M., Hussein, K., Ahmed, N. 2025. Yellow Haüyne. GIT 2025 Proceedeengs The 8th International Gem & Jewellery Confenece. 261-265.
Srisataporn, B. et al., 2024. Green haüyne: A rarity among sodalite gems. Journal of Gemmology, 39 (1), 13–16.
Zaitsev, A.N., Zaitseva, O.A., Buyko, A.K., Keller, J., Klaudius, J. & Zolotarev, A.A. 2009. Gem-quality yellow-green haüyne from Oldoinyo Lengai volcano, northern Tanzania. Gems & Gemology, 45(3), 200–203.
Читайте подробнее на gem-center.ru:
