Тайны Земли, морей, природы

Всего статей: 5

Подарок из Преисподней

Возможная передача Японии ряда островов Южно-Курильской гряды вызывает справедливое возмущение россиян. Однако в стороне от той информации, которая сопровождает эту тему, осталась ещё одна причина, по которой японцам нельзя передавать наши острова. На острове Итуруп, самом крупном в южной части архипелага, действует вулкан Кудрявый. Эта огнедышащая гора не имеет аналогов в мире, поскольку представляет собой настоящую фабрику очень редкого и дорогого металла рения, без которого немыслимы важнейшие технологические процессы XXI века.

ГОРЯЧАЯ ПОДДЕРЖКА ПРОГРЕССА

Вулкан Кудрявый – один из тридцати восьми действующих вулканов Курильского архипелага. Вот уже более ста лет (последнее извержение в 1883 году) он постоянно окутан дымами многочисленных фумарол – газовых струй, исходящих из расплава магмы в жерле вулкана. Температура газа достигает 940°С.

В 1990 году изучением уникальных газовых струй занялись геологивулканологи Института экспериментальной минералогии из подмосковной Черноголовки. Каждую осень, когда на Южных Курилах стоит преимущественно солнечная погода, они отправлялись на край Российской земли. Попасть в эти места не просто: вертолётами сюда доставляют всё: жильё, снаряжение, воду, питание, газовые баллоны и самих учёных, работающих на вулкане в экстремальных условиях. Газовые струи – агрессивная среда, разрушающая металлы, ткани, живые организмы. Они насыщены двуокисью серы, сероводородом, соляной и тористоводородной кислотами, углекислым газом. Работать приходится в противогазах. Без них неминуем отёк лёгких. Железный лом толщиной 20 мм перегорает здесь за неделю, брезентовые робы превращаются в лохмотья за считанные дни, ходьба по раскалённым иногда докрасна камням приводит в негодность любую обувь. Электронные измерительные приборы без спецзащиты выходят из строя почти мгновенно.

Погода на Курилах капризна. Внезапно вулкан накрывают облака столь плотные, что не видно вытянутой руки. Часто налетают тайфуны, ветер валит с ног, палатки здесь бесполезны. Порой досаждает белоножка, крупная курильская мошка.

Но трудились геологи не напрасно. Они открыли на Кудрявом уникальное геохимическое явление – сульфиднорениевую минерализацию. В результате этого процесса рождается ранее не известный и пока единственный в природе минерал рения – сульфид рения (ReS2). Исследователи дали ему имя кудрявит, потом он получил официальное название – ренит. Блестящим красивым минералом нашпигован примерно метровый слой породы на склонах горы. Это результат осаждения газов, струящихся из глубин земли. Вулкан одарил геологов и другими неожиданными находками: самородным алюминием, кремнием, титаном, железом, золотом, платиной... Столь богатым ассортиментом Кудрявый обязан высокой температуре струящихся из преисподней паров. Но, безусловно, жемчужина огнедышащей кладовой – это рений. Кстати, это курильское чудо внесено в Книгу рекордов Гиннесса как самый горячий вулкан планеты.

ЗАВОД... В ЖЕРЛЕ ВУЛКАНА

Открытый в 1926 году в Германии, на берегах Рейна, и получивший имя по названию этой реки, рений оказался одним из последних элементов таблицы Менделеева, обнаруженных в природе. И это неудивительно: в земной коре его очень мало – менее 0,7 мг на тонну. Рений – один из редчайших металлов, которые человек держал в своих руках. Он стоит дороже золота. В год вся мировая промышленность выдаёт около трёх десятков тонн рения. В СССР его разрешали использовать только по специальному постановлению правительства.

К тому же рений ещё и рассеян, распылён по различным минералам.

В советское время его добывали попутно при разработке медных, молибденовых и ураномедных месторождений, где он присутствует в минимальных количествах – десятитысячных долях процента. Основные мировые запасы рения сосредоточены в медномолибденовых месторождениях Чили, США, Кавказа и Средней Азии. Главная советская кладовая – Джезказганское месторождение в Казахстане –теперь ближнее зарубежье. В России других источников рения, кроме вулкана Кудрявый, нет.

Рений отличается необычайно высокой температурой плавления – 3180°С, а кипит он при 5000°С. Во второй половине прошлого века специалисты установили поразительный факт: добавив всего лишь один процент рения в материал, из которого делают лопатки газотурбинных двигателей, можно повысить рабочую температуру на 50 градусов. А ведь в реактивных двигателях пятого поколения, над созданием которых сейчас работают во всём мире, конструкторы ведут борьбу за каждый градус «лишнего» тепла. Первыми вырвались вперёд американцы, насытив лопатки своих двигателей 6% рения, что в несколько раз увеличило их мощности. Большей концентрации им добиться не удалось: в соответствии с законами физики начинались процессы коагуляции, и рений выпадал в осадок вместе с вольфрамом.

А вот русские умельцытехнологи, «нарушив» законы природы, довели содержание рения до 10%, что позволяет отечественным двигателестроителям реализовывать самые дерзкие идеи.

Вот что говорит член¬корреспондент РАН, генеральный директор Всероссийского института авиационных материалов профессор Евгений Каблов:

– Рений – это поистине материал XXI века. Сегодня он используется как катализатор в сложных нефтехимических процессах для эффективной нейтрализации автомобильных выхлопов. Завтра же могут быть открыты его совершенно новые и удивительные качества. К примеру, этот металл очень перспективен в качестве присадок к материалам, работающим в области высоких температур. И здесь Россия является несомненным лидером. Правда, с распадом СССР мы потеряли месторождения рения. Да и содержится он в молибденовом концентрате в малых количествах, а выделение его в чистом виде – процесс трудоёмкий, сложный и, соответственно, дорогостоящий.

А Кудрявый на Итурупе ежедневно выбрасывает в атмосферу парогазовую смесь почти чистого металла. На склонах вулкана есть даже целое рениевое озеро. Специалисты нашего института совместно с учёными Института вулканологии и геодинамики РАЕН, а также института Гинцветмет, оценив щедрость природы, создают промышленную установку для получения чистого рения прямо в жерле вулкана. Это наше ноухау, аналогов которому в мире ещё нет.

В августе 2003 года сотрудники Института вулканологии и геодинамики РАЕН с помощью опытной установки, размещённой в кратере, получили девять граммов чистого рения. По мнению учёных, в год из Кудрявого можно будет извлекать до двадцати тонн чистого металла.

Во всём мире ежегодно потребляется несколько десятков тонн рения, цена этого редкоземельного элемента – около 2000 долларов за килограмм. И практически весь необходимый мировой индустрии запас редкого металла можно добывать из кратера одного вулкана на российском острове Итуруп. При этом себестоимость такого производства должна быть значительно ниже, чем у конкурентов. Всё это открывает для России хорошие перспективы на мировом рынке как редкоземельных металлов, так и высоких технологий...

Эта и другая информация в интернете, на сайте: http://www.divesa.ru