Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Mają szczęście ci górnicy, którzy żyją i pracują na obszarach występowania termitów. Okazuje się bowiem, że mogą one wskazywać lokalizację rud złota i złóż diamentów, co oznacza sporą oszczędność czasu i pieniędzy.

Przed sprowadzeniem ciężkiego sprzętu warto pobrać próbki materiału wydrążonego przez termity – przekonuje Anna Petts, doktorantka Uniwersytetu w Adelajdzie. Pani geolog wyjaśnia, że firmy sprawdzają zazwyczaj skład osadów powierzchniowych, próbując w ten sposób oszacować, co może się znajdować głębiej. Wg niej, łatwo się wtedy pomylić, ponieważ osady bywają roznoszone przez wody powodziowe.

Jako że wywiercenie 1 metra to spory koszt (w ojczyźnie Petts rzędu 100 dolarów australijskich), naukowcy i kompanie górnicze stale poszukują wiarygodnych metod oceny tego, co znajduje się na różnych głębokościach.

Termity wydają się idealnymi próbnikami. Schodzą nawet na 30. metr, zbierając wilgotną ziemię, która zostanie użyta do budowy kopca. Petts opowiada, że wieśniacy w Afryce przepłukują glebę z domów termitów i udaje im się znaleźć nawet centymetrowe samorodki złota. Na pustyni Kalahari w kopcach natrafiano z kolei na granaty. To zadziwiające, ponieważ skała spągowa z diamentami znajduje się tam pod 100-metrową niekiedy warstwą piasku (w RPA granaty są produktem odpadowym eksploatacji diamentów; te dwa rodzaje kamieni występują tu obok siebie).

Opierając się na doniesieniach z Czarnego Lądu, pani geolog postanowiła sprawdzić, czy metoda sprawdzi się w przypadku australijskich złóż i termitów. Udała się więc na pustynię Tanami, gdzie rozkład minerałów jest już znany. Z zewnętrznych ścian kolonii pobierała próbki o wadze od 50 dag do 1 kg. Okazało się, że kopce rzeczywiście dają pojęcie o tym, co znajduje się pod nimi. Często minerały znajdowane w budowlach tych społecznych owadów nie były obecne na powierzchni, ale znajdowały się na większych głębokościach profilu glebowego, np. na 20.-30. m. Teraz Petts zamierza sprawdzić metodę "na termita" w nieznanych geologicznie rejonach.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na ETH Zurich powstało niezwykle lekkie, 18-karatowe złoto, do którego wytworzenia użyto plastikowej matrycy w miejsce stopu metali. Lekkie złoto znajdzie zastosowanie w jubilerstwie, przede wszystkim przy produkcji zegarków, gdzie niewielkie zwiększenie wagi może być bardzo uciążliwe ale posiadacza zbyt ciężkiego zegarka.
      Lekkie złoto to dzieło Leonie van't Hag z zespołu profesora Raffaele Mezzengi. Waży ono od 5 do 10 razy mniej niż standardowe 18-karatowe złoto, które jest zwykle wykonane z 3/4 złota i 1/4 miedzi. Taki stop ma gęstość około 15 g/cm3.
      Gęstość nowego materiału wynosi zaledwie 1,7 g/cm3 i wciąż jest to jak najbardziej prawdziwe 18-karatowe złoto. Zamiast stopu metali van't Hagn, Mezenga i ich zespół wykorzystali włókna proteinowe i polimer, z których utworzyli matrycę, na którą nałożyli cienkie nanokryształy złota. Same nanokryształy zawierają też wiele pustych niewidocznych gołym okiem przestrzeni. Uczeni opisali swoje badania na łamach Advanced Functional Materials.
      Cały proces produkcyjny przebiegał następująco: najpierw wszystkie składniki umieścili w wodzie, tworząc układ dyspersyjny. Po dodaniu soli zamienił się on w żel. Następnie wodę zastąpiono w nim alkoholem. Całość umieszczono w specjalnej komorze, gdzie w warunkach wysokiego ciśnienia i w atmosferze nadkrytycznego CO2 doszło do wymieszania się alkoholu i dwutlenku węgla. Po zmniejszeniu ciśnienia całość zamieniła się w homogeniczny aerożel. Następnie za pomocą wysokiej temperatury pozbyto się polimerów i nadano całości ostateczny kształt.
      To złoto ma właściwości plastiku. Gdy upadnie na twardą powierzchnię, wydaje taki dźwięk, jak tworzywo sztucznej. Jednak ma połysk złota, można go polerować i obrabiać jak złoto. Co więcej można też dopasować jego twardość do przewidywanych zastosowań. Można też zmienić jego kolor zmieniając kształt tworzących go nanocząstek. Jeśli np. użyjemy sferycznych nanocząstek, złoto będzie miało fioletowy połysk. Możemy w ten sposób uzyskać wszystkie rodzaje złota o potrzebnych nam właściwościach.
      Mezzenga mówi, że „plastikowe” złoto będzie szczególnie użyteczne w jubilerstwie i wytwarzaniu zegarków, gdzie dużą rolę odgrywa waga produktu. Nadaje się też do roli katalizatora, do zastosowania w elektronice czy w osłonach przed promieniowaniem.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Międzynarodowy zespół naukowy roztopił złoto w temperaturze pokojowej. Do odkrycia doszło przypadkiem.
      Ludvig de Knoop z Chalmers University of Technology chciał zobaczyć, jak na tomy złota wpływa największe powiększenie ich w mikroskopie elektronowym. Byłem naprawdę zaskoczony, mówił de Knoop. Tym, co go tak zadziwiło było odkrycie, że w temperaturze pokojowej, pod wpływem działania mikroskopu, wierzchnia warstwa złota uległa stopieniu.
      To niezwykłe zjawisko, które daje nam nową podstawową wiedzę o złocie, stwierdził uczony. Modelowanie komputerowe wykazało, że do stopienia złota nie doszło wskutek wzrostu temperatury, a w wyniku oddziaływania niedoskonałego pola elektrycznego, które wzbudziło atomy.
      Odkrycie, że złoto może w ten sposób zmienić swoją strukturę jest nie tylko spektakularne, ale też ma przełomowe znaczenie dla nauki, mówią naukowcy. Będzie to miało olbrzymi wpływ na nauki o materiałach.
      Uczeni odkryli też, że możliwe jest przełączanie pomiędzy strukturą stałą a stopioną, dzięki czemu mogą powstać nowe typy czujników, katalizatorów czy tranzystorów. Jako, że możemy kontrolować i zmieniać właściwości atomów na powierzchni otwierają się nam nowe możliwości zastosowań materiału, stwierdziła współautorka badań profesor Eva Olsson.
      Warto tutaj podkreślić, że zmiana stanu skupienia na powierzchni zaszła w próbce o szerokości liczonej w nanometrach. Uzyskanie podobnego efektu na próbkach większych rozmiarów wymagałoby zastosowania napięcia elektrycznego, jakiego nie jesteśmy w stanie osiągnąć.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Grzyby i bakterie mogą zmieniać organizację gleby (porowatość), tak by pochłaniała więcej wody i węgla. Artykuł na ten temat ukazał się właśnie w piśmie Interface.
      Gdy przyjrzymy się glebie pozbawionej organizmów żywych, struktura jest dość przypadkowa. Życie wprowadza w niej ład i porządek. Bakterie i grzyby wdrażają nieco feng shui i rearanżują cząstki gleby - opowiada prof. Iain Young z Uniwersytetu Nowej Anglii. Nic więc dziwnego, że Australijczyk uznaje glebę za najbardziej złożony biomateriał na Ziemi. Dlaczego? Powodów jest kilka. Po pierwsze, liczba organizmów w garści gleby przewyższa liczbę ludzi, którzy kiedykolwiek zamieszkiwali naszą planetę. Po drugie, życie z gleby definiuje jej funkcje i właściwości.
      Naukowcy już od jakiegoś czasu wiedzieli, że mikroorganizmy glebowe wydzielają klejopodobną substancję, która wiąże tworzące ją cząstki. Stąd przypuszczenie zespołu Younga, że mikroorganizmy poprawiają porowatość gleby, usprawniając przepływ wody oraz różnych gazów, w tym dwutlenku węgla i tlenu. Studium przebiegało 2-etapowo. Zaczęło się od modelu komputerowego, potem przyszedł czas na właściwy eksperyment.
      Do porównania porów w wyjałowionej glebie i glebie z mikroorganizmami Australijczycy wykorzystali mikrotomografię rentgenowską. Okazało się, że zwłaszcza grzyby zwiększały porowatość gleby. Porów nie tylko było więcej, stały się też bardziej uporządkowane i połączone. Strzępki grzybów pełniły funkcje stabilizujące, a bakterie wydzielały surfaktanty zmniejszające napięcie powierzchniowe. Dzięki zakrojonej na szeroką skalę współpracy roślinom łatwiej pobierało się z ziemi wodę.
      W tym roku ukazała się książka Iaina Younga i Karla Ritza pt. Architektura i biologia gleby: życie w wewnętrznej przestrzeni. Prawdziwe kompendium wiedzy dla zainteresowanych tą tematyką.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na University of Cambridge powstała technika pozyskiwania wysokiej jakości grafenu w temperaturze ponaddwukrotnie niższej niż dotychczas. Osiągnięcie to znakomicie ułatwi zastosowanie grafenu w praktyce.
      Zespół pracujący pod kierunkiem Roberta Weatherupa i Bernharda Bayera nałożył cienką warstwę złota na nikiel, na którym wzrasta grafen. To pozwoliło obniżyć temperaturę, w której tworzony jest grafen do zaledwie 450 stopni Celsjusza.
      Obecnie najlepszą znaną metodą pozyskiwania wysokiej jakości grafenu jest osadzanie z fazy gazowej. W tym celu podłoże z niklu lub miedzi, które działa jak katalizator, poddaje się działaniu gazu zawierającego węgiel. W temperaturze ponad 1000 stopni Celsjusza dochodzi do osadzenia się warstwy węgla na podłożu. Powstaje grafen.
      Metoda taka nie jest jednak pozbawiona wad. Wysokie temperatury niszczą część materiałów, które są wykorzystywane w produkcji elektroniki, przez co nie można z grafenu bezpośrednio tworzyć układów scalonych.
      Tymczasem, jak odkryli brytyjscy uczeni, wystarczy do niklu dodać mniej niż 1% złota, by można było obniżyć temperaturę pracy z grafenem do 450 stopni Celsjusza. Co więcej, pozyskany w ten sposób grafen jest lepszej jakości. W tradycyjnej technice produkcji grafen pojawia się na całej powierzchni niklu i poszczególne kawałki tworzą się niezależnie. Z czasem powiększają się i łączą ze sobą, ale miejsca połączeń są mniej doskonałe niż pozostała powierzchnia grafenu i elektrony nie poruszają się nich równie swobodnie.
      Tymczasem złoto blokuje wzrost grafenu. Pozwala zatem otrzymywać jednolite płachty, które rosły przez dłuższy czas, ale jako że nie napotkały na swojej drodze innych skrawków grafenu, nie łączyły się z nimi i nie występują w nich „szwy". Złoto pozwala zatem nie tylko na pozyskanie grafenu w znacznie niższej temperaturze, ale również na produkcję materiału o lepszych właściwościach.
      Uczeni z Cambridge przeprowadzili przy okazji szczegółowe badania nad wzrostem grafenu. Dowiedzieli się, że do osadzania się grafenu nie dochodzi tylko w czasie, gdy podłoże jest schładzane oraz że na wzrost wpływa nie tylko powierzchnia katalizatora, ale też obszar poniżej.
      Grafen wciąż jest przedmiotem laboratoryjnych badań i nie trafił jeszcze na linie produkcyjne. Jednak dzień jego rynkowego debiutu jest coraz bliżej. Idealnie byłoby, gdyby grafen udało się produkować bezpośrednio na izolatorze. Obecnie trzeba go przenosić z podłoża, na którym jest tworzony, na podłoże, gdzie ma powstać obwód. Problem w tym, że izolatory słabo sprawdzają się w roli katalizatorów do pozyskiwania grafenu z fazy gazowej. Badania nad wzrostem grafenu to wciąż młoda dziedzina wiedzy, ale rozwija się bardzo szybko - stwierdził Weatherup.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wostok to największe z ok. 145 jezior podlodowych na Antarktydzie. Najprawdopodobniej rosyjskim naukowcom po raz pierwszy uda się dotrzeć do jego powierzchni i pobrać próbki wody. Obecnie przewiercają się przez prawie 4-km warstwę lodu.
      Szacuje się, że Wostok ma 250 km długości i 50 szerokości, a jego głębokość sięga 800 m. Jezioro było odseparowane lodem od świata przez co najmniej 14 mln lat. Wcześniejsze plany wiertnicze spaliły na panewce z powodu zastrzeżeń Antarctic Treaty Secretariat (ATS). Przedstawiciele organizacji założonej we wrześniu 2004 r. obawiali się skażenia wód dziewiczego Wostoku. Astrobiolodzy z NASA już w 2003 r. wspominali, że bogate w tlen i azot wody mogłyby wystrzelić przez otwór jak napój ze wstrząśniętej butelki. Teraz ATS zaaprobowała ocenę wpływu środowiskowego zaprezentowaną przez Instytut Badawczy Arktyki i Antarktyki z Sankt Petersburga.
      Rzecznik Instytutu Walery Łukin wyjaśnia, że udało się opracować metodę pobierania próbek, która nie zagraża zanieczyszczeniem jeziora. Gdy wiertło dotrze do powierzchni Wostoku, ciśnienie wody wypchnie je i płuczkę do góry. Woda zamarznie, a naukowcy wrócą latem, by zabrać ją do analizy.
      Woda w Wostoku zawiera ok. 50-krotnie więcej tlenu niż przeciętny zbiornik słodkowodny. Akademicy mają nadzieję znaleźć tam życie. Skupiają się zwłaszcza na zmineralizowanej wodzie z okolic dna. Jeśli naprawdę w jeziorze podlodowym występują organizmy, są one tzw. ekstremofilami. Odkrycie miałoby znaczenie nie tylko dla biologii Ziemi, ale i dla zbliżonych środowiskowo do Wostoku 2 księżyców z Układu Słonecznego – Europy Jowisza i Enceladusa Saturna. Przy optymistycznym scenariuszu życie w Wostoku oznaczałoby możliwość rozwoju życia na wymienionych satelitach.
      Naukowcy nie mają pojęcia, kiedy sięgną lustra wody (nikt bowiem nie wie, jak gruba jest warstwa lodu), ale najprawdopodobniej uda się to zrobić do końca stycznia, a więc przed końcem trwającego na Antarktydzie lata. Obecnie otwór ma już głębokość 3650 m.
×
×
  • Create New...