Научници конечно успеаја лабораториски да одгледаат доломит, минерал што со децении ги збунува геолозите и материјалните научници. Иако доломитот е многу распространет во стари карпи и пејзажи како Доломитите во Италија, Нијагарините водопади и карпестите формации во Јута, неговото создавање во современи природни услови долго време остануваше тешко објасниво.
Истражувачки тим од Универзитетот во Мичиген и Хокаидо Универзитетот покажа дека главната пречка е начинот на кој кристалот расте. Доломитот е составен од наизменични слоеви калциум и магнезиум, но при растењето овие атоми често се врзуваат на погрешни места. Така се создаваат ситни структурни дефекти што го блокираат понатамошниот раст на кристалот.
Клучниот увид бил дека овие дефекти не мора да останат трајно во структурата. Кога кристалот е изложен на вода, нестабилните атоми полесно се раствораат. Во природата, циклуси како дождови, поплавување и сушење можат постојано да ги отстрануваат овие несовршености, оставајќи простор за нови, правилно наредени слоеви. Со текот на геолошкото време, токму овој механизам може да доведе до формирање големи наслаги доломит.
За да ја проверат оваа идеја, истражувачите направиле детални атомски симулации со софтвер што значително ја намалува потребната пресметковна моќ. Наместо долги суперкомпјутерски пресметки за секој чекор, моделот овозможил брзо предвидување на енергетските состојби во кристалната структура и симулирање на растот на доломит на временски скали поблиски до реалните природни процеси.
Теоријата потоа била потврдена и експериментално. Во лабораторија, научниците ставиле мал кристал доломит во раствор со калциум и магнезиум, а потоа користеле електронски зрак во серија импулси за намерно да предизвикаат локално растворање на дефектите. По околу 4.000 импулси за два часа, кристалот пораснал до околу 100 нанометри и формирал приближно 300 слоеви доломит. За споредба, претходните обиди не успевале да создадат повеќе од пет слоја.
Ова откритие не е важно само за геологијата. Според авторите, истото правило би можело да помогне и во производството на современи материјали, каде што контролата на дефектите е клучна. Наместо кристалите да се растат исклучително бавно за да се избегнат несовршености, можно е тие да се создаваат побрзо ако дефектите периодично се отстрануваат за време на самиот процес. Тоа би можело да има значење за полупроводници, соларни панели, батерии и други напредни технологии.
