Модель образования углеродных квазикристаллов в газопылевом облаке Челябинского суперболида

Проведено исследование уникальных углеродных квазикристаллических структур, которые образовались при падении Челябинского метеорита 15 февраля 2013 г. Методами электронной микроскопии, рамановской спектроскопии и рентгеноструктурного анализа установлено, что частицы размером 10–100 мкм обладают осью симметрии шестого порядка и структурными характеристиками высокоупорядоченного графита. Предложена модель образования углеродных квазикристаллов через термическую диссоциацию CO$_2$ атмосферы Земли под действием высоких температур ($\sim\!10^4$ K) с последующей кристаллизацией на фуллеренах. Количественные оценки показывают возможность образования $\sim\!1{,}72 \cdot 10^{13}$ углеродных частиц в газопылевом облаке. Результаты моделирования методами DFT и MD подтверждают возможность формирования подобных структур через промежуточную стадию полигексациклооктадекана. Результаты исследования важны для понимания образования углеродных структур в экстремальных условиях.