Mokslininkai aptiko lėčiausiai augančius kristalus (3)
Tūkstančių metrų gylyje, po Meksikos Naikos kalnu esančiame urve rasti kristalai yra lėto augimo rekordininkai. Didžiuliai Naikos kasykloje esantys kristalai – įspūdingas reginys. Metro storio peršviečiami kristalų strypai driekiasi karštoje, drėgnoje ertmėje, giliai kalno viduje. Pro kristalus (kai kurių iš jų ilgis siekia 11 metrų) einanti šviesa sukelia mėnesieną primenantį švytėjimą, praneša „Discovery News“.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Nauji tyrimai rodo, kad tai – lėčiausiai augantys kristalai, kuriuos iki šiol teko stebėti. Jų apimtis per šimtmetį padidėja per plauko storį. Taigi, kad pasiektų dabartinius išmatavimus, kai kurie jų turėjo augti daugiau kaip milijoną metų.
„Tai lėčiausias augimo tempas, kurį kada nors teko išmatuoti ne tik gamtoje, bet ir apskritai“, – teigė tyrimo autorius Juanas Manuelis García-Ruizas iš Granados universiteto ir Ispanijos nacionalinės tyrimų tarybos.
Dabar kristalai nebeauga. Vadinamasis „Kristalų urvas“ atrastas 2000 metais, kai rengiantis kalnakasybos darbams iš jo išpumpuotas vanduo. Iš tiesų ertmė nusausinta 1975 metais, tačiau iki 2000 metų ji netyrinėta. Nebelikus daug mineralų turinčio vandens, kristalai nustojo augę.
Tačiau vykdydami naują tyrimą, kurio rezultatai paskelbti leidinyje „Proceedings of the National Academy of Sciences“, tyrėjai, naudodami kristalo mėginį ir šiek tiek vandens iš kasyklos, atkūrė kristalo augimui būtinas sąlygas laboratorijoje. Naudodami specialias mikroskopines technologijas, gebančias aptikti tokį lėtą augimą, mokslininkai matavo kristalo augimą esant skirtingoms temperatūroms.
Tokį beprecedentį dydį kristalams leido pasiekti įvairių sąlygų derinys. Pirmiausiai, daug mineralų turintis požeminis vanduo aprūpino kalciu ir sulfato mineralais, kurie sudaro kristalus. Netoliese esanti magmos ertmė teikia reikiamą šilumą ir palaiko temperatūrą, būtiną kristalų augimui.
Esant aukštesnei nei 58 laipsnių temperatūrai, gipso kristalai negali susiformuoti, tam reikalinga 54 laipsnių temperatūra. Taigi kai temperatūra ertmėje šią ribą peržengė, mineralai ėmė tirpti ir lėtai nusėdo ant kristalų paviršiaus.
„Per tūkstantį metų ertmei atvėsus, susidarė tinkamos sąlygos kristalui augti. Mūsų skaičiavimais, tokios temperatūrų ribos nusistovėjo per mažiausiai milijoną metų“, – teigė J. M. Garcia-Ruizas.
Taigi esminis dalykas milžiniškų kristalų augimui buvo lėtas ir pastovus vėsimas. Kitoje kasyklos dalyje ertmė atvėso daug greičiau, taigi ten susiformavo daug daugiau ir mažesnių kristalų.
„Kuo spartesnis vėsimas, tuo daugiau kristalų ir tuo jie mažesni“, – aiškina mokslininkas.
„Tokių mažų augimo apimčių matavimas yra didelis techninis iššūkis, o jie su darbu puikiai susidorojo“, – teigė Jeffrey Derby iš Minesotos universiteto, Amerikos kristalų augimo asociacijos prezidentas.
Šie duomenys sutampa su tuo, kas žinoma apie kristalų augimą. Oloje temperatūra dabar siekia 46–47 laipsnius, oro drėgnumas – 96 proc.
„Kiekvieną kartą, kai patenkame į urvą, ten galime išbūti apie 10 minučių. Kiekvieną kartą, ten patekę, netenkame 2 kilogramų vandens. Pasilikus ilgiau nei 10 minučių, galima mirti“, – aiškino J. M. Garcia-Ruizas.
Laimei, didžiuliai gipso kristalai komerciniam naudojimui netinkami, tad grėsmės jų išsaugojimui nėra. Tačiau Romos laikais, dar prieš pasirodant stiklo plokštėms, gipso kristalus pasiturintieji naudojo vietoj lango stiklo, pasakojo mokslininkas.
Tačiau tai nėra didžiausi pasaulyje kristalai. Jie, pavyzdžiui, nusileidžia granato ir smaragdo kristalams. Tiesa, pastarieji yra įsitvirtinę uolienose, todėl jų tikrosios didybės pamatyti negalima.
Kai kasykloje nebeliks vertingosios geležies rūdos, galbūt po keleto dešimtmečių, pompos bus išjungtos ir ertmė vėl prisipildys vandens.
„Mano manymu, tai reikėtų išsaugoji kaip valstybinį paminklą. Galimybė pasaulyje rasti dar vieną Naiką yra beveik lygi nuliui. Turime tai išsaugoti“, – kalbėjo J. M. Garcia-Ruizas.
