ИСТИНА

Рентгеновская томография стала одним часто используемых методов в палеонтологии, в том числе, и среди российских специалистов. Одним из перспективных направлений является энергочувствительная компьютерная томография (ЭКТ). Метод использует полупроводниковые детекторы прямого преобразования рентгеновского излучения, регистрирующие отдельные фотоны с определением их энергий. Это позволяет изучать структуру изучаемого объекта с учетом не только его рентгеновской плотности, но и спектров поглощения, что дает представление о химическом составе его компонентов. ЭКТ активно развивается как метод биомедицинских исследований, а также нашла свое применение в материаловедении. Исследования в рамках настоящей работы проводились на Химическом факультете МГУ имени М.В. Ломоносова с помощью энергочувствительного микротомографа MARS Bioimaging, оборудованного гибридными полупроводниковыми детекторами MediPix 3RX. Наше сотрудничество началось с анализа распределения стронция (целестина) в брекчиевидных известняках озерского горизонта верхнего фамена (верхний девон) при комплексном исследовании природных источников загрязнения стронцием в Тульской области. Распределение стронция в трех образцах, собранных на берегу р. Мокрая Табола, подтверждено 3D-моделями, отображающими зоны с высокими (>0.5 г/см3) и низкими (<0.5 г/см3) концентрациями этого элемента. Основная масса стронция содержится во включениях различного размера. Они, по-видимому, являются основными местами концентрации целестина. Однако в некоторых образцах стронций присутствует и вне этих целестиновых скоплений, образуя участки вмещающей породы с повышенной концентрацией этого элемента. Внутри раковины нижнефаменской брахиоподы Sharovaella mirabilis Pakhnevich, 2012 (Закавказье) с помощью рентгеновской микротомографии была выявлена структура, интерпретированная как сохранившийся минерализованный фрагмент одной из петель мягкого лофофора. В раковинах других брахиопод, которые встречались в фран-фаменских отложениях Закавказья, были выявлены железистые включения красного цвета. Поэтому появилось предположение, что и фрагмент лофофора также замещает минерал железа. С помощью энергочувствительной томографии также выявлено контрастное спиралевидное включение и подтверждено, что вероятность присутствия в нем железа высока. По спектру поглощения рентгеновского излучения были выявлены изменения, характерные для объектов высокой плотности, в которых преобладают элементы с энергиями К-края поглощения 7–10 кэВ – Fe, Co, Ni, Cu, Zn. Поскольку в раковинах встречались включения железистых минералов, мы полагаем, что в минерализованном лофофоре присутствует железо. Таким образом, энергочувствительная томография позволяет расширить возможности для неразрушающих исследований палеонтологических и геологических объектов и позволяет определить новые особенности их состава и строения.