تا حالا به این فکر کردی که یه فلز خاص و خیلی کمیاب به اسم نیوبیوم (Niobium) حسابی تو دنیای تکنولوژی امروزی غوغا کرده؟ راستش، یه منبع خیلی بزرگ از این فلز رو دانشمندا به‌تازگی توی اعماق زمین پیدا کردن و ریشه‌اش هم برمی‌گرده به وقتی که یه ابرقاره‌ی غول‌آسا به نام رودینیا (Rodinia) حدود ۸۳۰ میلیون سال پیش تیکه‌تیکه شد و از هم پاشید. ابرقاره یعنی یه قاره خیلی بزرگ که از قاره‌های کوچیک‌تر کنار هم درست میشه—مثل قطعه‌های پازل.
این نیوبیوم جدید کجا کشف شد؟ توی استرالیا در منطقه‌ای به اسم Aileron Province، دوتا معدن بزرگ به نام‌های “لونی” (Luni) و “کرین” (Crean) قرار داره که به نظر میاد یکی از بزرگ‌ترین منبع‌های نیوبیوم جهان بشن! مثلاً فقط توی لونی، حدود ۲۰۰ میلیون تن نیوبیوم پیدا شده و معدن کرین هم چیزی حدود ۳.۵ میلیون تن ذخیره داره. خودت حساب کن چه گنجی زیر خاک بوده و ما خبر نداشتیم!
نیوبیوم اصلاً چیه؟ اینم برات بگم: نیوبیوم یه فلز نقره‌ای و خیلی مقاومه که خاصیت «ابررسانایی» (Superconducting) داره؛ یعنی میتونه جریان برق رو بدون هیچ مقاومتی عبور بده—یه چیزی که تو پزشکی و صنعت کاربردهای خفن داره، مثلاً تو دستگاه‌های MRI یا شتاب‌دهنده‌های ذرات.
تا همین چند وقت پیش، کل دنیا تقریباً فقط دو معدن معروف نیوبیوم داشت: یکی تو برزیل (که ۹۰٪ تولید جهان رو میده) و یکی هم تو کانادا. حالا این کشف استرالیایی‌ها خیلی معرکه‌ست. تا الان استخراج این فلز معمولاً از سنگ‌هایی به اسم “کربناتیت” (Carbonatite) بوده. کربناتیت‌ها نوعی سنگ آذرین هستن که بیشترشون از مواد کربنات دار (مثل آهک) ساخته شدن و معمولاً پر از عناصر کمیاب و باارزش مثل همین نیوبیوم و بعضی عناصر خاکی کمیاب (Rare Earth Elements) ان؛ خاکی کمیاب هم یعنی اون دسته از عناصر شیمیایی که کمتر تو پوسته زمین پیدا میشن و برای تکنولوژی‌های مدرن حسابی مهم هستن.
استخراج این نیوبیوم‌ها چجوریه؟ شرکت‌های معدنی WA1 Resources و Encounter Resources تو حفاری‌هایشان مغزه‌گیری کردن—یعنی با مته‌های خاص مثل لوله، یه بخش عمودی از سنگ‌ها رو درآوردن و دانشمندها، با انواع و اقسام آنالیز (از جمله تست‌های ایزوتوپی و میکروسکوپی) فهمیدن که این معدن‌ها حدود ۸۳۰ تا ۸۲۰ میلیون سال پیش بعد از پاره شدن رودینیا درست شدن. جالب اینه که شواهد ایزوتوپی کاملاً نشون دادن منشأ این کربناتیت‌ها از گوشته زمین بوده، نه از پوسته. گوشته، لایه ضخیمیه که بین هسته و پوسته زمین قرار داره.
وقتی رودینیا از هم پاشید، حرکت صفحات تکتونیکی باعث شد پوست زمین تو بعضی نقاط نازک‌تر بشه و ماده مذاب راحت‌تر راه‌شو به سمت بالا پیدا کنه و این گنجینه‌ها رو نزدیک سطح بیاره. برخلاف اینکه بیشتر کربناتیت‌ها زیر سطح زمین هستن و معمولاً با چاله‌زنی و حفاری باید پیداشون کرد، این دوتا معدن جدید حسابی سر و صدا کرده‌ان.
نیوبیوم در ترکیبی به اسم “پیروکلور” (Pyrochlore) تو این سنگ‌ها ذخیره میشه – پیروکلور همونه که تو عکسای میکروسکوپی با رنگ مشکی واضح دیده میشه. هر قسمت این مینرال‌ها مثل یه کپسول زمان (Geological time capsule) می‌مونه و میتونه تاریخچه زمین‌شناسی رو به ما بگه.
هرچند فعلاً فقط با مغزه‌گیری بخش‌هایی از این معدن‌ها حفاری شده و هنوز نقشه کامل و سه‌بعدی ازشون نداریم، اما همین که محل تشکیل نیوبیوم‌های لونی و کرین مشخص شده، باعث میشه دانشمندها راه و چاه کشف ذخایر جدید رو بهتر بشناسن و شانس پیدا کردن فلزات ارزشمند بیشتری هم بالا بره.
در نهایت باید بگم، این جور کشف‌ها فقط درباره تکنولوژی و اقتصاد نیست، بلکه بهمون کمک می‌کنه تاریخ زمین رو هم بهتر بفهمیم. شاید دفعه بعد که تو یه بیمارستان یا کنار یه تکنولوژی فوق پیشرفته باشی، بدونی که یه قسمتی از اون، از اعماق زمین و با ماجرایی عجیب و باحال به دست ما رسیده!
منبع: +
