Aydakı minerallar: nəzəriyyələr, mədən layihələri, torpağın tərkibi və tələb olunan texnoloji inkişaf səviyyəsi

2024 Müəllif: Henry Conors | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-02-12 03:56

Ay Yerin təbii peykidir. Yarım əsr əvvəl insan ilk dəfə onun səthinə ayaq basdı. O vaxtdan bəri bu səma obyektinin səthinin və daxili hissəsinin birbaşa elmi tədqiqatları üçün real imkanlar yaranmışdır. Ayda minerallar varmı? Bu ehtiyatlar nədir və onlar minalana bilərmi? Bu sualların cavabını məqaləmizdə tapa bilərsiniz.

Ay və onun daxili quruluşu

Planetimizin yalnız bir təbii peyki var - Ay. Bütün günəş sistemində Günəşə ən yaxın peykdir. Ay Yerdən 384.000 kilometr məsafədə yerləşir. Onun ekvatorial radiusu 1738 km-dir ki, bu da təxminən Yerin 0,27 radiusuna uyğundur.

Aydakı minerallardan danışmazdan əvvəl bu göy cisminin daxili quruluşunu mümkün qədər ətraflı təsvir etməlisiniz. Bəs elm adamları bu gün nə bilirlər?

Yer planeti kimi Ay da nüvə, mantiya və xarici qabıqdan ibarətdir. Ayın nüvəsi nisbətən kiçikdir (diametri cəmi 350 km). Tərkibində çoxlu maye dəmir var, nikel, kükürd və bəzi digər elementlərin çirkləri də var. Nüvənin ətrafında təxminən 4 milyard il əvvəl (Ayın özünün formalaşmasından qısa müddət sonra) maqmanın kristallaşması nəticəsində yaranmış qismən ərimiş material təbəqəsi var.

Ay qabığının qalınlığı 10 ilə 105 kilometr arasında dəyişir. Üstəlik, peykin Yerə baxan tərəfində onun qalınlığı nəzərəçarpacaq dərəcədə kiçikdir. Qlobal olaraq, Ayın relyefində iki zonanı ayırd etmək olar: dağlıq kontinental və alçaq - sözdə Ay dənizləri. Sonuncular Ayın səthinin asteroidlər və meteorlar tərəfindən bombalanması nəticəsində əmələ gələn nəhəng kraterlərdən başqa bir şey deyil.

Ayın Səthi

Ayaqlarımızın altında çoxmetrlik çöküntü süxurlarının - əhəngdaşlarının, qumdaşlarının, gillərinin olduğunu başa düşməyə artıq öyrəşmişik. Ancaq ay yer deyil. Burada hər şey fərqli şəkildə qurulub və sadəcə olaraq çöküntü mənşəli süxurlar yoxdur və ola da bilməz. Peykimizin bütün səthi reqolit və ya “Ay torpağı” ilə örtülmüşdür. Bu, daimi meteorit bombardmanı nəticəsində əmələ gələn incə parçalayıcı material və incə toz qarışığıdır.

Ayın reqolit təbəqəsinin qalınlığı bir neçə on metrə çata bilər. Səthin bəzi yerlərində isə iki santimetrdən çox deyil. Xarici olaraq, bu təbəqə boz-qəhvəyi toz örtüyünə bənzəyir. Yeri gəlmişkən, özüm"Reqolit" termini iki yunan sözündəndir: "lithos" (daş) və "rheos" (yorğan). Maraqlıdır ki, reqolit qoxusu astronavtlara yanmış qəhvəni xatırladırdı.

Qeyd edək ki, Aydan bir kiloqram maddənin daşınmasının dəyəri təxminən 40 min dollar qiymətləndirilir. Buna baxmayaraq, amerikalılar ümumilikdə peykin səthinin müxtəlif hissələrindən Yerə 300 kiloqramdan çox reqolit çatdırıblar. Bu, alimlərə Ayın torpağının hərtərəfli təhlilini aparmağa imkan verdi.

Məlum oldu ki, reqolit boş və olduqca heterojendir. Eyni zamanda, bir oksid filminin olmaması ilə izah olunan topaqlara yaxşı yapışır. Reqolitin yuxarı qatında (dərinliyi 60 sm-dən çox deyil) ölçüsü bir millimetrə qədər olan hissəciklər üstünlük təşkil edir. Ayın torpağı tamamilə susuzdur. Tərkibinə görə Yerə demək olar ki, oxşar olan baz alt və plagioklazlara əsaslanır.

Beləliklə, Ayda reqolit təbəqəsinin altında minerallar varmı? Bu haqda daha sonra məqaləmizdə öyrənəcəksiniz.

Aydakı minerallar: tam siyahı

Unutmayın ki, Yer və Ay, əslində, bacı-qardaşdır. Buna görə də yeganə peykimizin bağırsaqlarının hər hansı mineral hissləri gizlətməsi ehtimalı azdır. Ancaq yenə də ayda hansı minerallar var? Gəlin bunu anlayaq.

Neft, kömür, təbii qaz… Bu mineral ehtiyatlar Ayda yoxdur və ola da bilməz, çünki hamısı biogen mənşəlidir. Peykimizdə atmosfer və ya üzvi həyat olmadığı üçün onların əmələ gəlməsisadəcə mümkün deyil.

Ancaq ayın bağırsaqlarında müxtəlif metallar yatır. Xüsusilə, dəmir, alüminium, titan, torium, xrom, maqnezium. Ay reqolitinin tərkibində kalium, natrium, silikon və fosfor da var. 1998-ci ildə işə salınan avtomatik planetlərarası "Lunar Prospector" stansiyasının köməyi ilə Ayın səthində konkret metalın lokalizasiyasını da müəyyən etmək mümkün olub. Beləliklə, məsələn, toriumun Ayda paylanması xəritəsi belə görünür:

Ümumiyyətlə, bütün Ay süxurlarını və minerallarını üç qrupa bölmək olar:

Ay dənizlərinin baz altları (piroksen, plagioklaz, ilmenit, olivin).
KREEP-süxurlar (kalium, fosfor, nadir torpaq elementləri).
QARŞT-daşlar (norit, troktolit, anortozit).

Digər şeylərlə yanaşı, Ayda buz şəklində əhəmiyyətli su ehtiyatları da aşkar edilmişdir (ümumilikdə təxminən 1,6 milyard ton).

Helium-3

Ayda fosillərin inkişafı baxımından bəlkə də əsas və ən perspektivlisi helium-3 izotopudur. Yerlilər onu mümkün termonüvə yanacağı hesab edirlər. Beləliklə, amerikalı astronavt Qarrison Şmidtin fikrincə, heliumun bu yüngül izotopunun çıxarılması yaxın gələcəkdə Yerdəki enerji böhranı problemini həll edə biləcək.

Helium-3 tez-tez elmi dairələrdə "gələcəyin yanacağı" adlandırılır. Yer üzündə bu olduqca nadirdir. Bu izotopun planetimizdəki bütün ehtiyatları elm adamları tərəfindən bir tondan çox olmamaqla qiymətləndirilir. Buna əsasən, bir qram maddənin dəyəri min dollara bərabərdir. Ancaq bir qramhelium-3 15 tona qədər nefti əvəz edə bilər.

Qeyd etmək lazımdır ki, Ayın səthində helium-3-ün çıxarılması prosesini qurmaq asan olmayacaq. Problem ondadır ki, bir ton reqolitin tərkibində yalnız 10 mq qiymətli yanacaq var. Yəni, peykimizin səthində bu resursu inkişaf etdirmək üçün əsl mədən və emal kompleksi qurmaq lazım gələcək. Aydındır ki, bu, yaxın onilliklərdə mümkün deyil.

Ay mədən layihələri

Bəşəriyyət artıq Ayın müstəmləkələşdirilməsi, onun mineral ehtiyatlarının işlənməsi haqqında ciddi düşünür. Ayda nəzəri mədənçilik tamamilə mümkündür. Amma praktikada bunu həyata keçirmək çox çətindir. Doğrudan da, bunun üçün peykimizin səthində müvafiq sənaye infrastrukturu yaratmaq lazımdır. Üstəlik, sizə lazım olan hər şeyi Yerdən gətirməli olacaqsınız - materiallar, su, yanacaq, avadanlıq və s.

Lakin müəyyən layihələr artıq hazırlanır. Belə ki, Amerikanın SEC şirkəti Ay buzunun çıxarılması və onun əsasında kosmik gəmilər üçün yanacaq istehsalı ilə ciddi məşğul olmağı planlaşdırır. Bunun üçün həm robotlardan, həm də canlı insanlardan istifadə edilməsi planlaşdırılır. 2017-ci ilin sonunda NASA kosmik obyektlərdən resursların çıxarılması üçün texnoloji təkliflərlə müraciətlərin qəbulunu elan edib. Bu departamentin mütəxəssisləri 2025-ci ilə qədər mədən işlərinin reallığa çevriləcəyinə ümid edirlər.

Ancaq Çin Ayın qabığında olan nadir torpaq elementləri ilə ciddi maraqlanır. Oxumaq və master etməkBu mənbədən ölkə Ayda xüsusi tədqiqat bazası qurmağı planlaşdırır. Rusiya Federasiyası aparıcı kosmik güclərdən geri qalmır. 2025-ci ilə qədər Roskosmos Ayda mədənçilik üçün bir sıra robotlar yaratmağı planlaşdırır.

Sonda…

Ayda belə minerallar yoxdur. Ən azından bu terminin dünyəvi anlayışımızda. Buna baxmayaraq, Ay qabığında, xüsusən də reqolitdə bir sıra metallar aşkar edilmişdir. Onların arasında dəmir, alüminium, titan, torium, xrom, maqnezium və s. Ayın səthində mineral ehtiyatların çıxarılması nəzəri cəhətdən mümkündür, lakin praktiki olaraq hələ mümkün deyil.