Редки скали под Австралия разкриват произхода на критичен метал

Учени, изследващи редки скали, заровени дълбоко под Централна Австралия, са разкрили как се е образувал един от най-обещаващите нови източници на ниобий в света. Ниобият е критичен метал, използван за укрепване на стоманата и за чисти енергийни технологии, а неговият произход е свързан с драматични геоложки събития, случили се преди повече от 800 милиона години, пише ScienceDaily.

Проучването, водено от Университета Къртин, показва, че тези новоидентифицирани скали, богати на ниобий, са се образували в ранните етапи от колосалното разкъсване на континент. По онова време древният свръхконтинент Родиния е започвал да се разпада, създавайки дълбоки разломи в земната кора.

Според изследването разтопена скала, богата на ниобий, се е издигала от дълбините на Земята през дълготрайни разломни зони. Тези пътища са се отворили по време на период на тектонско разтягане и разкъсване, който в крайна сметка разделя Родиния. Разтопеният материал се втвърдил в редки магмени скали, известни като карбонатити, улавяйки ценни метали в земната кора.

Водещият автор д-р Максимилиан Дрьолнер от групата Timescales of Mineral Systems към Института на Къртин за геонаучни решения Frontier и Университета в Гьотинген, казва, че откритието дава нова представа за това как редки, богати на метали магми достигат повърхността.

„Тези карбонатити са различни от всичко, познато досега в региона, и съдържат значителни концентрации на ниобий — стратегически метал, използван за производство на по-лека и по-здрава стомана за самолети, тръбопроводи и електромобили, както и ключов компонент в някои технологии за батерии от ново поколение и свръхпроводници“, казва д-р Дрьолнер.

Изследователският екип е анализирал сондажни ядки, използвайки няколко метода за изотопно датиране, за да определи кога са се образували скалите. Резултатите показват, че карбонатитите са се внедрили в земната кора между 830 и 820 милиона години преди днешния ден — в ключов етап на континентално разкъсване преди окончателния разпад на Родиния.

„Използвайки множество техники за изотопно датиране върху сондажни проби, установихме, че тези карбонатити са се внедрили преди 830–820 милиона години, по време на период на континентално разкъсване, предшестващ разпадането на Родиния. Тази тектонска среда е позволила на карбонатитната магма да се издига през разломни зони, които са останали отворени и активни стотици милиони години, пренасяйки богати на метали стопилки от дълбините на мантията към земната кора.“

Съавторът проф. Крис Къркланд от същата изследователска група казва, че проучването подчертава как усъвършенстваните аналитични техники могат да разплетат изключително сложни геоложки истории.

Проф. Къркланд обяснява, че карбонатитите са редки магмени скали, които често съдържат важни метали като ниобий и редкоземни елементи. Но заради сложната им история досега е било трудно да се установи точно кога и как са се образували.

Чрез анализ на изотопи и високорезолюционни изображения екипът е успял да възстанови повече от 500 милиона години геоложки промени, през които са преминали тези скали. Този метод им е позволил да определят точно момента на формиране на карбонатитите и да разграничат първоначалните магмени процеси от по-късните изменения.