刚玉
一说到著名的红、蓝宝石（矿物学名称：刚玉）产地，可能大家脱口而出的是缅甸、泰国、斯里兰卡等地吧，尽管中国有着丰富多样的地质景观，但在历史上，中国并不是优质红、蓝宝石的生产国。世界上大多数人所知道的中国蓝宝石的唯一来源是山东，山东昌乐主要出产体积大但颜色过暗的蓝色蓝宝石，中国其他的岩浆型蓝宝石矿床主要包括海南省的蓬莱和福建省的明溪。中国的红宝石产出情况也类似，主要在云南省哀牢山地区和新疆维吾尔自治区。不过今天小编要为大家介绍美国宝石研究院（GIA）报道为：可与刚玉的世界知名产地相媲美的中国原产地——黑龙江省穆棱市。
左：东北三省行政区划图
右：穆棱市政区图
（图片来源：穆棱市人民政府）
穆棱市金盏花田地
（图片来源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）
穆棱市位于牡丹江东部，满语是“骏马”的意思，根据《方志》记录，它曾是清朝皇家军队的马场。1949年中华人民共和国成立后，全国各地开始了针对战略性矿床的地质调查。穆棱地区的潜在宝石资源也引起了公众的注意，黑龙江省地质调查局为寻找宝石资源开始进行了一系列的研究。
从20世纪90年代末开始，穆棱吸引了来自泰国的宝石贸易商的注意，他们与当地政府达成了协议，并引进了采矿机械。其中一台机器被留在穆棱，至今仍能正常工作。
穆棱区的红、蓝宝石原石
（图片来源：Gems & Gemology，2016年第52卷第1期）
至今仍使用的采矿设备
（图片来源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）
在20世纪90年代末至2002年的官方采矿中，刚玉的总产量为10000克拉。此后商业采矿停止，直到2017年一家国内矿业公司进行了几个月的小规模采矿。然而，由于农田保护政策，至今穆棱还没有正式大规模的采矿。当地农民通常从水流下游地区采集刚玉，这也造成穆棱地区的宝石级刚玉的产量十分有限，使得该地区产出的红、蓝宝石的价值不为世人所知。
穆棱区产出的红、蓝刻面宝石
（图片来源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）
刚玉（红、蓝宝石头）可以产于不同类型的岩石中，如火成岩中的碱性玄武岩、正长岩，及变质岩中的麻粒岩和大理岩都可以作为红、蓝宝石的成矿母岩。世界著名红、蓝宝石产地中，缅甸和斯里兰卡属于变质岩型矿床；而泰国、澳大利亚、中国山东则属于典型岩浆岩型矿床。东非等地的矿床较为复杂，不具有典型的变质岩或者岩浆岩矿床特征。变质岩型矿床缅甸抹谷产出的红、蓝宝石在颜色、净度上可达到较高的标准，而以岩浆岩为母岩产出的红、蓝宝石，因含铁量较高，颜色深，品质相对下降。虽然产地类型不能决定单个宝石的品质，但影响整个矿区的产出品质。
穆棱红、蓝宝石矿区的地质类型以碱性玄武岩为主，但穆棱产出的红、蓝宝石与以碱性玄武岩为母岩的矿区（如泰国、山东昌乐等地）所产红、蓝宝石在差别非常明显，穆棱红宝石多以板状产出，颜色明亮，透明度高，与泰国红宝石差别较大；穆棱蓝宝石颜色丰富，蓝色蓝宝石颜色饱和度适当，透明且净度高，与山东蓝宝石相比差别非常明显。因此推测穆棱红、蓝宝石矿床不属于典型岩浆岩型矿床，其形成原因更为复杂，产出红、蓝宝石品质更优良。
穆棱红、蓝宝石样品表面具有熔蚀特征，表明其为寄主玄武岩的捕掳晶而非直接从玄武岩中结晶而出，因此斑状碱性橄榄玄武岩并非穆棱红、蓝宝石的母岩，穆棱的地质环境比典型的岩浆或变质岩环境更为多样。研究表明只有穆棱深蓝色蓝宝石是与碱性玄武岩有关的幔源矿物，该矿物形成时的物理化学环境为强还原性；其它样品则是经历了氧化环境后形成的。可以推断深蓝色蓝宝石在形成后直接由碱性岩浆携带至地表。其它类型的样品（红宝石、黄色蓝宝石和浅蓝色蓝宝石）在形成后期经过了氧化环境下的高温高压的地质作用。据此学者推断穆棱红、蓝宝石可能起源于早期火山喷发的捕虏晶体，并经历了随后的高压地质过程。
红宝石中与高压地质作用相关的包裹体，该包裹体称为“煎蛋状”包体，盘状裂隙由于原始包裹体发生爆裂而产生。（图片来源：黑龙江穆棱红、蓝宝石的产地特征研究，刘艺苗，2015）
与世界其他的红、蓝宝石矿区相不同的是，穆棱红宝石产量大于蓝宝石；超过60%的粉红色蓝宝石和红宝石是优质材料。
左图：穆棱宝石级刚玉的颜色配分
右图：各色的穆棱宝石级刚玉原石
（图片来源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）
穆棱地区产出的宝石中红宝石产量较多，颜色艳丽，有较好的商业价值。其致色元素主要是铬元素（Cr），可以形成鲜艳的红色，铁（Fe），钛（Ti）元素导致穆棱红宝石的红色中带有紫色色调的特点。穆棱蓝宝石颜色变化大，其中蓝色蓝宝石具有纯蓝色，没有灰色成分。深蓝色蓝宝石中观察到特有的颜色分区，而在其他颜色的蓝宝石中没有观察到。
深蓝色蓝宝石的六边形颜色分区
（图片来源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）
穆棱红、蓝宝石折射率在1.760-1.769之间，比重约为4.0±0.2。红宝石在长波紫外线辐射下显示中等红色荧光，介于下图强荧光与弱荧光之间的强度，在短波紫外线下显示弱红色荧光。蓝宝石在长波和短波紫外线下没有荧光特征。
红宝石的红色荧光强度：从左至右：超强荧光、强荧光、弱荧光
（图片来源：瑞士宝石研究实验所（GRS））
穆棱红、蓝宝石的矿物包裹体由短柱状金红石针、自形锆石晶体、钙长石和石榴石组成。
短柱状金红石针
从左至右依次为：锆石包裹体、钙长石包裹体、石榴石包裹体、多组分包裹体（A为硅线石，B为钙长石）
（图片来源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）
穆棱红宝石内部有与莫桑比克红宝石相似的三维网状包裹体特征。
红宝石样品中三维网状的白色针状物详细结构
（图片来源：Gems & Gemology，2016年第52卷第1期）
穆棱红、蓝宝石的另一大典型特征是，在正交偏光镜下，大多数透明均一的晶体表现出不同程度的孪晶结构，并且普遍存在白色线性包裹体，这表明在刚玉晶体结晶过程中或结晶后可能发生高压地质事件，影响刚玉晶体。
穆棱红的孪晶
蓝宝石的孪晶
线性包裹体
线性包裹体
（图片来源：Gems & Gemology，2022年第58卷第3期）
刚玉
黑龙江穆棱产出的红宝石颜色艳丽饱和度高，蓝宝石颜色均匀，且透明度好，净度高，均达到宝石级矿物的标准，可以直接加工利用而不需要进行加热或充填处理，具有很高的商业价值。尽管穆棱的刚玉矿床尚未进行正式开采，但现有的生产已经引起了中国宝石学家和世界宝石经销商的注意。穆棱刚玉正“乘风破浪潮头立,扬帆起航正当时”，希望这适合中国宝宝体质的红、蓝宝石有一天可以成为中国的宝石名片！
参考文献
1.Yimiao Liu and Ren Lu. Sapphire Beneath the Rich Black Soil of Muling, Northeastern China. Gems & Gemology, 2022 Vol.58, 290-317
2.Yimiao Liu and Ren Lu. Ruby and Sapphire from Muling, China. Gems & Gemology, 2016 Vol.52, 99-100
3.Tao Chen, Hao Ai, Mingxing Yang, Shu Zheng, and Yungui Liu. Brownish Red Zircon from Muling, China. Gems & Gemology, 2011 Vol.47, 36-41
美编：林洁
校对：江淑敏 伍姝雨