آنتن غول‌آسای چین؛ از حرف زدن با زیردریایی تا شکارچی ‌مینرال‌های کمیاب دنیا!

اگه یه روز بری کوه‌های چین مرکزی، یه منظره‌ی عجیبی می‌بینی: یه آنتن بزرگ و وحشتناک که کل دشت رو گرفته! داستان این سامانه از اون‌جا شروع شد که اصلاً برای ارتباط با زیردریایی‌ها ساخته بودنش – یعنی بتونن با زیردریایی‌هایی که عمیق زیر آب دارن حرکت می‌کنن، از راه دور مکالمه کنن (زیردریایی‌ها معمولاً نمی‌تونن هر جایی راحت ارتباط برقرار کنن). ولی حالا ماجرا یه کم متفاوت شده!

الان چین از همین آنتنِ قدرتمند داره برای یه کار کلی خفن‌تر استفاده می‌کنه: شکار مینرال‌ها و فلزات کمیاب مثل لیتیوم، کبالت، و عناصر نایاب زمین (که کلی برای تکنولوژی سبز و باتری و… مهمن). این آنتن یه فرستنده‌ی ۵۰۰ کیلوواتی داره که واقعاً عظیمه و وقتی می‌گم “بزرگ”، منظورم اینه که حداقل ۵ برابر طول شهر نیویورک رو اگه کنار هم بذاری، تازه به طول این آنتن می‌رسی!

ماجرا اینه که الان کل کشورهای دنیا افتادن دنبال کشف منابع جدید چون فلزات سنتی رو تقریباً تموم کردن و رقابت برای نسل جدید انرژی واقعاً داغ شده. چین به‌جای روش‌های قدیمی، اومده سراغ فاز پیشرفته‌تر: کاوش الکترومغناطیسی. یعنی چی؟ یعنی با فرستادن سیگنال‌های قوی به داخل زمین، سعی می‌کنن منابع پنهون‌شده تو اعماق رو پیدا کنن. سیستم‌هایی که چین ساخته، اجازه می‌ده حتی اون پایین‌پایین‌ها رو که قبلاً هیچ راهی برای دیدنشون نبود، بررسی کنن.

طبق گزارشی که “مرکز مطالعات زمین‌شناسی چین” منتشر کرده، کل دنیا فقط چین ابزارهایی داره که قدرتشون بالای ۱۰۰ کیلوواته؛ برای مقایسه، قوی‌ترین دستگاه آمریکایی فقط به ۳۰ کیلووات می‌رسه! یعنی اگه بحث قدرت و عمق باشه، چین یه لِول دیگه‌ست.

این تکنولوژی‌ها باعث کشف معدن‌های خیلی بزرگی شدن: مثلاً بزرگ‌ترین ذخیره طلای دنیا، منابع عظیم لیتیوم (لیتیوم یعنی همون چیزی که تو باتری گوشی و ماشین‌های برقی پیدا می‌شه)، و حتی سنگ‌های اورانیوم عمیق که برای انرژی هسته‌ای کاربرد دارن.

بانک معدن دوم!

قبلاً با روش‌هایی مثل Resistivity و Induced Polarization (این‌ها یعنی اندازه‌گیری مقاومت برق توی زمین یا واکنش زمین به جریان برق برای پیدا کردن فلزات)، فقط می‌شد سطح زمین رو اسکن کرد، اما چون ذخایر سطحی عملاً ته کشیده، حالا باید برن سراغ قسمت‌های عمیق‌تر. زمین‌شناسا به این محدوده بین ۵۰۰ تا ۲۰۰۰ متر زیر زمین می‌گن “فضای معدنی دوم” یا به انگلیسی “Second Mineral Space”. اینجا سیگنال‌ها خیلی ضعیفن و معمولاً با نویز (سر و صدای سیگنال‌های انسانی) قاطی می‌شن و پیدا کردن معدن سخت‌تره.

کاری که چینی‌ها کردن، اینه که قدرت فرستنده رو داشتن بالا بردن، بالای ۱۰۰ کیلووات. یعنی سیگنال رو با شدت می‌فرستن داخل زمین، طوری که حتی با وجود کلی نویز، باز هم بتونن داده‌های با کیفیت از عمق‌های خیلی زیاد بگیرن.

مثلاً تو معدن مس Jiama در تبت، با همین سیستم تصویرهای فوق‌العاده دقیقی تا عمق ۳۰۰۰ متری گرفتن—یه چیزی که قبلاً فقط در حد رویا بود و ارزشش اینه که دقیقاً اونجاهایی‌ رو که تو نمونه‌برداری با حفاری پیدا می‌کردن، تونستن از بالا هم ببینن.

این وسط، تکنولوژی هم فقط به این آنتن عظیم محدود نمی‌شه؛ چین داره از سنسورها و منابع میدان چندجهته استفاده می‌کنه (یعنی از چند جهت مختلف سیگنال می‌فرستن و روش مدلسازی سه‌بعدی می‌گیرن). این طوری دیگه تصویری که از زیرزمین می‌گیرن، دقیق‌تر و سه‌بعدی می‌شه و خبری از نقاط کور مثل قدیم نیست.

روش وایرلس الکترومغناطیسی (Wireless Electromagnetic Method)

بزرگترین پروژه تا حالا روش WEM بوده؛ یه سیستم فرستنده عظیم که دوتا خط آنتن داره – یکی ۸۰ کیلومتر (تقریباً ۵۰ مایل) و یکی ۱۲۰ کیلومتر (تقریباً ۷۵ مایل) طولشه و عمود بر هم تو قلب چین خوابوندنش! نکته بامزه اینه که اولش واسه مکالمه با ناوگان دریایی ساخته شده بود، اما الان شده ابزار برتر کشف معدن.

توی آزمایش سراسری سال ۲۰۲۳، سیگنال‌های این سیستم رو حتی تو تبت، مغولستان داخلی و گوانگ‌دونگ (فاصله‌هایی بیش از ۲۰۰۰ کیلومتر) دریافت کردن. تو یکی از سایت‌ها حتی قدرت سیگنال ثبت‌شده هفت برابر قوی‌تر از نویز محیط بوده و داده‌هاش حیرت‌انگیز دراومده!

در کنارش، دانشمندای چینی دارن روش‌های جدید هم اضافه می‌کنن: مثلاً روش wide field electromagnetic که یه جور مدل پیشرفته‌تر برای پردازش نزدیک به فرستنده‌ست و سرعت و دقت رو خیلی افزایش می‌ده. یا سامانه‌های time-frequency electromagnetic که به کمکشون می‌تونن ویژگی‌هایی مثل مقاومت، قطبش و نفوذپذیری زمین رو دقیق تخمین بزنن (این یعنی بهتر می‌فهمن چی زیر زمینه: طلا، نقره، لیتیوم یا هرچی!).

رقابت جهانی برای معادن

همه‌ی این پیشرفت‌ها باعث شده چین از بقیه کشورها چند سر و گردن جلوتر باشه. تو غرب (به جز روسیه)، به ندرت از وسایل با این قدرت بالا استفاده می‌کنن و حتی جالب اینکه قوی‌ترین ابزارهایی هم که می‌سازن، معمولاً به سفارش خود چینی‌هاست!

این کنترل و برتری تکنولوژیک باعث شده چین تو رقابت منابع کمیاب، دست بالا رو داشته باشه—خصوصاً الان که همه دنیا می‌خوان سراغ انرژی‌های تجدیدپذیر، باتری‌های لیتیومی و تکنولوژی سبز برن (renewable energy یعنی انرژی خورشیدی، بادی و کلاً هرچیزی که منابعش تمومی نداره و واسه محیط‌زیست بهتره).

با این حجم از سیستم‌های فوق قدرتمند و سابقه‌ی کشفیات عظیم، مشخصه که چین قصد نداره عقب بیفته و می‌خواد حرف اول رو تو «آینده منابع» بزنه—چه برای خودش، چه برای کل آینده‌ی تکنولوژی دنیا!

منبع: +