"Moram priznati da nikada nisam očekivao da će stope rasta kristala biti tako brze kao što su bile", rekao je Patrick Phelps, doktorand geologije na Sveučilištu Rice u Houstonu u Teksasu. Phelps je koautor rada objavljenog u časopisu Nature Communications koji pokazuje da bi veliki kristali, duljine više od metra, mogli narasti za nekoliko dana. Istraživači su izračunali stopu rasta manjih kristala, ali kristali dugi metar pronađeni su u sličnim vrstama stijena.

Projekt je započeo prije nekoliko godina kada je Phelps razmišljao o doktorskim programima. Upao je u razgovor s geologom Cin-Ty Lee tijekom posjeta Sveučilištu Rice. Lee je postavio pitanje mladom studentu: jeste li ikada razmišljali o tome kako brzo kristali rastu? Znaš, one stvarno velike kao što bi mogao vidjeti na stranicama časopisa National Geographic?

"U mojoj glavi, mislio sam da mora trajati 10.000 ili 100.000 godina", prisjetio se Phelps. A Lee je rekao: što ako to uopće nije tako dugo?

Phelps je zaronio u istraživanje magmatskih stijena zvanih pegmatiti, koje nastaju pod zemljom hlađenjem magme i imaju isprepletene kristale koji su povremeno vrlo veliki. Uspio je dobiti neke uzorke iz rudnika u južnoj Kaliforniji.

Koristio je katodnuluminescenciju, koja u osnovi ispaljuje elektrone na kristal. Elektroni se apsorbiraju zbog nedostataka u kristalnoj rešetki, oslobađajući vidljivu svjetlost dok se vračaju u prvobitno stanje. "Stvarno je cool vidjeti kako se boje mijenjaju", rekao je Phelps. "Od ovog bistrog kvarca do ove čudne narančaste i ljubičaste stvari - te boje su uzrokovane nedostacima."

Šarena karta kristala tada je vodila istraživače u tome gdje tražiti elemente u tragovima. Koristili su drugu tehniku zvanu laserska ablacija kako bi razumjeli raspored elemenata u tragovima, što je otkrilo stopu rasta. Jedan intrigantan nalaz: kristal ne raste svugdje istom brzinom. Čini se da sredina raste sporije, a istraživači su modelirali uzdizanje na rubovima, objasnio je Phelps.

Trenutna studija bila je usredotočena na kvarcne kristale, koji su obilni i važni, ali Phelps se nada da će u budućnosti istražiti druge vrste minerala. Na primjer, razumijevanje rasta kristala moglo bi pomoći istraživačima da predvide gdje tražiti litij, mineral koji je od vitalnog značaja za suvremeni život zbog njegove uporabe u baterijama.