November 28,  Csütörtök
header-pic

Határokon Átívelő Szellemi Táplálék
Adomány

Mani kövek


Spectator: Bőkezű égi jövevény

Ez a felület kizárólag önkéntes olvasói támogatásokból működik. Nem politikusok, háttérhatalmak és gazdasági érdekcsoportok tulajdona, kizárólag az olvasóké.

Kiszámítható működésünket körülbelül havi 3,000,000 forint biztosítja. Ebben a hónapban összegyűlt 2,526,278 forint, még hiányzik 473,722 forint.
A Szalonnát ITT támogathatod, a Szalonnázó extra cikkeire ITT tudsz előfizetni.

Köszönjük, hogy fontos számodra a munkánk.

Kelet-Szibéria végtelen kiterjedésű néptelen tájai máig számos meglepő természeti jelenséggel összekapcsolódó felfedezést tartogatnak. A nehezen megközelíthető óriási terület alaposabb feltárása éppen ezért időben nagyon elhúzódó folyamat során történt meg. Ilyen meglepő felfedezés a Norilszk környéki óriási érclelőhelyektől 880 km-rel északkeletre, 1946-ban felfedezett nagy kiterjedésű (a Popigaj folyóról elnevezett) kráter. A vidéket térképező geológusok egy része először vulkáni kráternek, mások egyszerű süllyedéknek vélték a különös földtani képződményt. Azokat a becsapódási krátereket, amelyek körvonalai bizonyos mértékig beleolvadnak tájba – kevés kivételtől eltekintve – elég nehéz is felismerni a felszínen. Csak 1970-ben sikerült alaposabb tanulmányozás eredményeként bebizonyítani, hogy a Popigaj kráter a Föld egyik legnagyobb meteorit becsapódási helyszíne, méreteit tekintve a negyedik legnagyobb. Peremén a becsapódás nyomán kiszórt, különböző földtani korból származó, eredetileg a felszín alatt 1500 m mélyen elhelyezkedő kőzetek törmelékének gyűrűjét ismerték fel a geológusok. A kráter belső területén és a környező zónában nagy nyomás és extrém magas hőmérséklet hatására gyémánttá átalakult, nagyon apró szemcséket találtak a kőzetekben. A felfedezést a szovjet állam azonban hosszú ideig egyszerűen eltitkolta, mert ekkor már folyt az országban mesterségesen előállított ipari gyémánt termelése, a természetes előfordulás hasznosítása pedig óriási infrastrukturális beruházást  igényelt volna. Ráadásul ennek a sajátos tulajdonságú nyersanyagnak a gazdasági értéke nem csak akkor, hanem mindmáig bizonytalan. Jóval később, 1997-ben földtudományi szakemberekből álló népes expedició indult ismét a kráterhez, hogy részletesen felmérje a területet, és részleteiben tisztázza a geológiai felépítést. A 2013-ban kiküldött expedicióban a szakemberek az ásványi nyersanyag-potenciált mérték fel.

A becsapódott aszteroida átmérője anyagától függően (kő vagy fémanyagú) 5 km és 8 km közötti lehetett. Becsapódási sebességét 15-20 km/sec-ra becsülik a tudósok, ekkor 1750 km³ kőzetanyag azonnal megolvadt, aminek fele kiszóródott – közel koncentrikusan – a kráter peremén túlra. Nagy valószínűséggel több millió tonna porrá zúzott kőzet pedig a légkörbe került. Az ütközés pillanatában a tudósok által számított nyomás másfél millió atmoszféra, a hőmérséklet pedig 2000 – 3000°C lehetett. A kráter belső átmérője jelenleg 90 km, a külső pedig 100 km, de valószínű, hogy van még egy további, 20 km széles övezet ezen túl is. A határokat az évmilliók során az erózió módosíthatta, és jelenleg már kevésbé jól felismerhetőkké váltak. A legújabb radiometrikus adatok szerint a becsapódás 37,5 millió évvel ezelőtt, az eocén kor végén történt. Az ütközés során az extrém magas hőmérséklet hatására a kőzetek azonnal olvadékká változtak legalább 6-8 km mélységig. Megolvadtak a nagyon ősi aljzat kőzetei is, amelyek grafitszemcséket zártak magukba. A becsapódás epicentrumától kb. 10 km sugarú körben minden ásvány megsemmisült, elpárolgott a hő és nyomás hatására. 12-13 km távolságon túl azonban a – szórványos eloszlású grafitszemcséket tartalmazó – kiszórt kőzetek elnyújtott félkör alakú, 1-2 km vastag zónája alakult ki, ahol a grafitszemcsék gyémánttá alakultak. Az így képződött gyémántkristályokat „becsapódási gyémántnak” (impact diamond, ásványtani neve impaktit) nevezzük. Sehol a Föld más helyein ez az ásvány nem fordul elő, kizárólag ebben a becsapódási területben ismert. A kutatók becslése szerint a pillanatok alatt létrejött kiszórt zóna 1600 km³ anyagában nagyobb mennyiségű gyémánt van, mint a Föld összes gyémántlelőhelyén összesen. A különleges körülmények között kialakult polikristályos gyémánt azonban sem képződését, sem ásványtani jellemzőit tekintve nem azonos a egyetlen kristályból álló, vulkáni kürtőkben létrejött gyémánttal. A popigaji kráter körüli zónában pillanatszerűen született gyémántkristályok a becsapódás előtti, eredeti kőzetben pehelyszerű, szórványos eloszlású és kis méretű grafitszemcsék átalakulásának termékei, amelyek nem nagyobb méretűek mint 0,2 – 2 mm, és megőrizték a grafitszemcsék táblás kristályformáját. Nem drágakövek, hanem nagynyomású rendszerben létrejött különféle szénfázisok kombinációinak eredményei. Kedvező tulajdonsága viszont a „valódi” gyémánttal szemben, hogy keménysége 1,6 – 2,4-szerese az egyébként is roppant kemény, drágakő kategóriájú gyémántnak. Az itt előforduló gyémánt az ipari gyémánt felhasználási területein alkalmazható, az aprószemcsés frakciója a világ leghatékonyabb csiszolóanyaga. A kráter területének eddig mindössze 3 %-ára kiterjedő geológiai vizsgálatok két feldúsulási helyet igazoltak, ahol összesen 147 milliárd (!) karát az apró gyémántszemcsék becsült mennyisége, ami önmagában több, mint a Földön bizonyított globális gyémántkészlet (1 karát drágakő tömege 200 mg).  Az orosz kormányzat lassan belátta, hogy tajmiri kráter környékén található gyémántot a Természeti Erőforrások Minisztériumának át kell minősítenie csiszolóanyag kategóriába, mert a „hagyományos” (kimberlit típusú) gyémánt kitermelési szabályozása szerint történő bányászat ésszerűtlenül drága, gazdaságtalan lenne, és senki nem is vállalkozna rá. A bőségesnek ígérkező készlet ellenére azonban az ipari kitermelést és hasznosítást több körülmény is gátolja. Ezek közül az egyik, hogy a lelőhely(ek) nagyon távoli, minden infrastruktúrát nélkülöző területen vannak. Akadályt képez az is, hogy nincs egyelőre az ásvány dúsítására elfogadható hatékonyságú technológia, a flotálás drága, és a feldolgozáshoz a helyszín minden szempontból alkalmatlan. Lényeges szempont, hogy a gyémántszemcsék méretének elég nagynak kell lenni ahhoz, hogy az ipar széleskörűen fel tudja használni, ezért a kinyert anyagot frakcionálni szükséges. Az ásványi anyag koncentrációja sem kielégítően tisztázott még; szakértők vélekedése szerint 7 és 23 karát/tonna között lehet, ám ez is csak nagyon kis területről származó minták vizsgálatán alapul. További probléma maga a nyersanyag értéke;  Popigaj gyémánt nincs a piacon, így sem ára, sem értéke most nincs. (Orosz bányászati szakértők szerint a legrosszabb minőségű hagyományos szibériai gyémánthoz viszonyítva az itteni gyémánt karátonként 2 dollár értékű.) 2019-ig az orosz állam sem tudott döntésre jutni, mit szándékozik tenni a lelőhelyekkel. Eddig sem geológiai információkat, sem működési engedélyeket nem adott ki a terület bányászati hasznosítására. Igaz, hogy egyelőre jelentkező sem volt még.

Popigaj kráter szegélyzónája (Foto: Anatolij Gorskov)

A fizikai tulajdonságai alapján a popigaji gyémánt nagyon is versenyképes lehet a szintetikus ipari gyémánttal. A világon előállított 4,4 milliárd karát szintetikus gyémánt előállítási költsége ugyan jelentősen csökkent az utóbbi évtizedben, az átlagár mindössze 50 cent/karát. A szintetikus gyémánt 90 %-a Kínában készül, meglehetősen változó minőségben. A kínai gyémánt alapanyagai nagyon olcsóak, de ez csak az alacsony kereskedelmi értékű por-szegmensre igaz. Minél nagyobb szintetikus kristályokat állítanak elő, annál drágább a végtermék. Az orosz kutatók célja, hogy a popigaji ásványok feldolgozás- technológiai kísérletei során leszorítsák a termelési költséget 3,5 $/karát szint alá. Egyelőre azonban ettől még távol vannak, jelenleg gyakorlatilag ennek duplája a termelés költsége, kisüzemi kísérleti körülmények között is.

A Szalonna egy teljes mértékben civil, független véleményportál. Nem kérünk és nem fogadunk el támogatást senkitől, csak az olvasóinktól. Ha olvasni szeretnél, nem ugrik az arcodba egyetlen reklám sem. Ez csakis úgy lehetséges, ha te fizetsz a munkánkért. Kizárólag ezekből a támogatásokból működik a Szalonna, hónapról hónapra. Ha kiürül a becsületkassza, elfogy a Szalonna. Ne úgy fogd fel, mintha koldusnak adnál, hanem úgy, mintha az újságosnál fizetnél rendszeresen a kedvenc magazinodért.