Ученые: Под древними континентами Земли найдены супермагистрали
- 23.05.2025, 20:21
Куда они ведут?
Новое исследование показало, как критически важные для зеленой экономики металлы концентрируются под границами древних континентальных ядер. Ученые назвали их настоящими «металлическими магистралями», пишет Daily Galaxy.
Медь, кобальт и редкоземельные элементы
Доктор Чунфэй Чен из Университета Маккуори со своей командой обнаружил геологические процессы, которые создают естественные «металлические магистрали». По ним транспортируются такие ценные элементы, как медь, кобальт и редкоземельные элементы.
Таким образом исследователи выделили перспективные регионы для добычи полезных ископаемых, что может снизить глобальный дефицит металлов, которые нужны для развития новых технологий.
По словам авторов исследования, древние континентальные ядра, или кратоны, являются самым толстыми и стабильными частями тектонических плит Земли. Эти участки, по сути, служат фундаментом для земных континентов.
«Эти ядра являются самыми толстыми, чашеобразными частями тектонических плит. Расплавы, которые образуются под их центрами, будут течь вверх и наружу к краям, так что вулканическая активность является обычным явлением по их краям», - говорит Чен.
Такая форма чаши влияет на то, как мантийные расплавы ведут себя под корой. Когда расплавы поднимаются и движутся по бокам кратона, они претерпевают химические изменения. В процессе расплавы теряют кремний и в них начинают преобладать карбонатные компоненты.
Процесс создает условия, благоприятные для концентрации металлов вдоль краев, где также преобладает вулканическая активность, предлагая естественные каналы для накопления металлов в экономически значимых количествах.
Преобразование расплавов в богатые карбонатами жидкости играет ключевую роль в транспортировке и отложении металлов под древними континентами.
- Первоначальные расплавы могут нести много критических металлов и серы, но наши новые результаты показывают, что они выпадают из расплава по мере потери кремнезема. Это приводит к концентрации критических металлов и серы в линейных расположениях по краям толстых континентальных ядер, - добавляют авторы исследования.
При потере кремнезема металлы выпадают из расплава и начинают накапливаться в отдельных зонах, создавая «металлические магистрали».
Теорию ученых подтвердили образцы мантии, взятые из вулканических регионов вблизи границ кратона. В образцах были повышены уровни серы и меди, в сравнении с другими континентальными областями.
Обнаружение очагов накопления таких металлов открывает новые возможности для геологоразведочных работ и добычи полезных ископаемых. Текущие поставки меди, кобальта и редкоземельных элементов с трудом поспевают за мировым спросом, что делает эти выводы своевременными и весьма актуальными.
Нацелившись на эти «секретные металлические магистрали», горнодобывающие компании могли бы обнаружить более богатые и доступные месторождения, потенциально снижая при этом воздействие на окружающую среду за счет более целенаправленных усилий по добыче. Таким образом, это исследование не только углубляет понимание недр Земли, но и дает практические рекомендации по обеспечению материалами, необходимыми для продвижения глобального зеленого перехода.
Для чего нужны редкоземельные металлы
Редкоземельные металлы играют ключевую роль в современных технологиях и промышленности благодаря своим уникальным свойствам. Они широко применяются в производстве высокотехнологичных изделий, таких как магниты с высокой магнитной индукцией, используемые в электронике и медицинском оборудовании.
Также редкоземельные металлы необходимы для производства катализаторов, которые играют решающую роль в химической промышленности и автомобильной отрасли, повышая эффективность процессов и снижая выбросы вредных веществ.
В современных зеленых технологиях редкоземельные металлы используются в производстве ветряных турбин, солнечных батарей и электромобилей, где они обеспечивают высокую энергоэффективность и долговечность конструкций. Кроме того, эти металлы играют важную роль в разработке передовых материалов и специализированных сплавов, которые требуются в аэрокосмической и оборонной промышленности.
Таким образом, редкоземельные металлы не только поддерживают современный уровень технологического развития, но и способствуют экологической устойчивости и энергоэффективности в различных секторах экономики.