Владимир Печенкин "Рожденный жизнью. Уран: от атома до месторождения"

Ресурсы Земли не вечны. Человечество уже поглядывает в космос в надежде пополнить минеральную базу. Но что нас ждет за пределами родной планеты?Синтезируя огромное количество научных сведений на стыке геологии и биологии доказывается, что руды урана, золота, железа – побочный продукт биосферы. Так есть ли месторождения на планетах, где нет Жизни?Захватывающая книга Владимира Печенкина заинтересует не только любознательного читателя, но и послужит предметом дискуссии среди геологов и биологов.

date_range Год издания :

foundation Издательство :Издательские решения

person Автор :

workspaces ISBN :9785006233751

child_care Возрастное ограничение : 12

update Дата обновления : 29.02.2024

Местами эту панораму нарушали вздымающиеся громады зарождающихся протоматериков, которые обрывались в море черными лавовыми потоками. Вода в океане была мутной, вязкой от взвеси вулканического пепла, растворенного железа, карбонатов, да и морской бриз не отличался свежестью ароматов. Не видно было еще и белоснежных пляжей. Самый распространенный минерал наших дней – кварц – пока не появился, и песчаные морские побережья – дело будущего. Хотя нет, кое-где уже были намыты узкие полоски песков, пока, правда – черных. Такие пляжи, сложенные перемытым вулканическим песком, можно увидеть и сегодня в районе действующих вулканов – на Курилах или Камчатке, например. Дно океанов к этому времени оказалось полностью выстлано тонкой (относительно, конечно) корой базальтов, а из глубин планеты поступали все новые порции магмы.

Казалось, этот мир будет существовать вечно, но его исподволь начали менять живые организмы.

Из-за низкого содержания кремнезема базальтовые породы очень неустойчивы к атмосферным воздействиям. Изучение керна скважин морского бурения показало, что их разрушение наиболее активно происходит именно на отмелях[48 - Блюман Б. А. Выветривание базальтов и несогласия в коре океанов: возможные геодинамические следствия // Региональная геология и металлогения. 2008. N 35. C. 72—86.]. На скорость выветривания базальтов влияют многие факторы: различная соленость воды, агрессивная атмосфера, суточные перепады температуры, но подавляющий вклад в их разрушение (до 75%) вносят микроорганизмы[49 - Staudigel H., Furnes H., McLoughlin N., et al. 3.5 billion years of glass bioalteration: volcanic rocks as a basis for microbial life? // Earth-Science Rev. 2008, V. 89 (3). P. 156—176.]. Особенно быстро изменения происходят в базальтовом стекле[50 - Базальтовое стекло образуется при закаливании (очень быстром остывании) базальтовой лавы и имеет тот же химический состав, что и базальт. Подводные базальтовые излияния до 20% состоят из вулканического стекла.]. Интенсивный химический обмен, который происходит между морской водой и свежей изверженной породой, служит роскошной «кормовой базой» для хемолитотрофных организмов[51 - Staudigel H., et al., 2008. Указ. соч.] (Рис. 7). Бактерии торопятся заселить эти «пастбища», не дожидаясь, пока они остынут. Тут уж кто успел, тот и съел. Исследования, проведенные на стерильном, только что излившемся базальте показали, лишь только лава начинает остывать, первые попавшие на ее поверхность бактериальные споры прорастают и начинают бурное «пиршество» уже при 113 ?[52 - Stetter K.O. Hyperthermophiles in the history of life // Phil. Trans. Roy. Soc. 2006, V. 361, P. 1837—1843.]. И живет эта невидимая глазу мелочь не только на поверхности, но и проникает вглубь, изъедая породу и образуя губчатую сеть полостей микронных диаметров. Проходит всего несколько лет, и горная порода превращается в насыщенное водой «нанорешето». Описаны случаи, когда «прожорливость» бактерий буквально обрушивала скалы: бактерии «подъедают» базальтовые острова до такой степени, что из-за ослабления породы происходят подводные оползни[53 - Fisk M. R., Storrie-Lombardi M. C., Douglas S., Popa R., McDonald G., Di Meo-Savoie C. Evidence of biological activity in Hawaiian subsurface basalts // Geochem. Geophys. Geosystems. 2003, V. 4 (12). P. 1—24.]. И речь не только о современных бактериях – в южноафриканских архейских базальтах пояса Барбетон исследованы микроскопические ходы, «выеденные» микроорганизмами. В этих «норках», в ходе бактериально-палеонтологических исследований, обнаружены и «останки» микробов, почивших 3,5 миллиарда лет тому назад[54 - Furnes H., Banerjee N., Muehlenbachs K., et al. 2004. Early Life Recorded in Archean Pillow Lavas // Science. 2004, V. 304 (5670). P. 578—581]. Ученые, сопоставляя микробные комплексы из древних и современных пород убедились, что архейские базальты были заселены микробами так же густо, как и современные[55 - Asta?eva M. M., Rozanov A. Yu., Sharkov E. V., et al. Pillow lavas volcanic glasses (ancient and recent) and traces of life in them // Geophysical Research. 2010, V. 12. EGU General Assembly 2010, held 2—7 May, 2010 in Vienna, Austria, P. 1472.]: каждый кубометр базальтового стекла может «прокормить» до 2,5х10

анаэробных железобактерий[56 - Журавлев А. Сотворение Земли. Как живые организмы создали наш мир. – М.: Альпина нон-фишн, 2018. – 514 с.]. Если перевести цифры в более удобоваримые, получается, что в одной песчинке базальта размером в миллиметр кормится 25 миллионов бактерий! Тесновато живут, но при этом у каждой своя отдельная норка-квартирка.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «Литрес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию (https://www.litres.ru/chitat-onlayn/?art=70400863&lfrom=174836202&ffile=1) на Литрес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.

notes

Примечания

1

Цит. по: Лэйн Н. Вопрос жизни. Энергия, эволюция и происхождение сложности. – М.: АСТ: CORPUS, 2018. – 480 с.

2

Слова приписываются американской писательнице Элизабет Йейтс. Who wrote «A writer only begins a book. A reader finishes it»? [Электронный ресурс] // Stack Exchange Network. (дата обращения: 12.03.2023).

3

ЦГАНХ СССР, Ф 3106, д. 101. Цит. по: Зенченко В. П. Мифы и факты об уране. Краснокаменск-Иркутск: Сосновгеология, 2002. – 397 с.

4

Например: Фаррелл Дж. Черное солнце Третьего рейха. Битва за «оружие возмездия». – М.: Эксмо, 2008; Кук Н. Охота за точкой «zero». – М.: Яуза; Эксмо, 2005; Robert K. Wilcox. Japan’s Secret War: Japan’s Race against Time to Build its Own Atomic Bomb. William Morrow amp; Company, 1985 и многочисленные публикации в интернете.

5

Заявка на изобретение В. А. Маслова и В. С. Шпинеля «Об использовании урана в качестве взрывчатого и отравляющего вещества» // Атомный проект СССР: документы и материалы. Т. 1. 1938—1945. Ч. 1. М.: Наука; Физматлит, 1998. С. 193—196.

6

США применили боеприпасы с ураном пятьдесят лет спустя во время войны против Ирака (1991 г.) и Югославии (1999 г.).

7

Cotner E., Kusenko A., Primordial black holes from scalar field evolution in the early universe // Phys. Rev. 2017, V. 96. doi:10.1103/PhysRevD.96.103002.

8

Hazen R. M., Papineau D., Bleeker W., et al. Mineral evolution // American Mineralogist/ 2008, V. 93. P. 1693—1720.

9

Таусон Л. В. Геохимия редких элементов в гранитоидах. – М.: Изд-во Акад. Наук СССР, 1961. – 231 с.

10

Wilde S., Valley J. W., Peck W. H., Graham C. M. Evidence from detrital zircons for the existence of continental crust and oceans on the Earth 4.4 Gyr ago // Nature. 2001, V. 409 (6817). P. 175—178.

11

Каулина Т. В. Образование и преобразование циркона в полиметаморфических комплексах. – Апатиты: Кольский научн. центр РАН, 2010. – 144 с.

12

Метамиктизация – переход кристаллических минералов в аморфное состояние в результате радиоактивного превращения элементов, входящих в их состав. Метамиктизация происходит в результате нарушения связей в кристаллической решетке под воздействием радиоактивного излучения. Но при нагревании метамиктичные минералы способны вернуться к первичному состоянию.

13

От греческого «киртос» – кривой, выпуклый (имеется в виду искривленность граней кристаллов).

14

Confirmed: Oldest Fragment of Early Earth is 4.4 Billion Years Old [Электронный ресурс] // livescience.com. URL: https://www.livescience.com/43584-earth-oldest-rock-jack-hills-zircon.html (дата обращения: 28.07.2022).

15

В природе существует несколько изотопов урана, важнейшими являются уран-238 (

U) и уран-235 (

U). Первого на Земле примерно 99,3%, а второго – какие-то несчастные 0,7%. Они отличаются временем распада. Период полураспада урана-238 составляет 4,5 миллиарда лет, а урана-235 – 700 миллионов лет. То есть за 4,5 миллиарда лет количество урана-238 уменьшилось на земле в два раза, а уран-235 уменьшается вполовину каждые 700 миллионов лет. Простые арифметические подсчеты показывают, что за те же 4,5 миллиарда лет количество изотопа урана-235 сократилось почти в семьдесят раз. То есть в первых цирконах концентрация высокоактивного

U была в десятки раз выше.

16

Turner G., Harrison T. M., Holland G., et al. Extinct 244Pu in ancient zircons // Science. 2004, V. 306. P. 89—91.

17

Сегодня на Земле насчитывается уже более 5 тысяч минералов.

18

Сорохтин О. Г., Ушаков С. А. Развитие Земли. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 2002. – 560 с.

19

Там же.

20

Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой. – М.: Прогресс, 1986. – 432 с.

Все книги на сайте предоставены для ознакомления и защищены авторским правом