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就在25年的12月17日,我们发现了一种新的矿物,名字已经定好了,而且得到了权威认可,就叫“金秀矿”。
听着像是什么质量很高的金矿,这算是小误会了,它之所以叫这个名字,是因为它是在一个叫金秀的地方发现的。
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深山里的惊喜
这个新成员的发现颇有几分偶然色彩。
当地有一个镍钴矿,本身镍钴含量就非常高,据说比常规矿床的标准高了几十倍。
虽然守着如此优越的矿床,但当地科研人员依然没有停下进取的脚步,他们希望对当地的资源再多一些了解。
当时,科研人员像往日一样在当地采集样本,不经意间发现了一些有点怪的东西。那些东西乍看就是些其貌不扬的石头,只是上面沾满了金属。
这种外形的东西在矿床里面其实不少,但是从业多年的学者们觉得,它似乎和常见的矿石不太一样,可能是一种之前没见过的矿物。
只有直觉当然是不够的,还需要进行更严谨的检测。大家小心翼翼地将样品打包送回实验室,把它们加工成非常薄的薄片,用专业的设备去观察。
大家很快就发现,薄片上显出各种各样的色彩,每种色彩都代表着一种矿物。
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这还没完,想要确定这东西到底是不是新面孔,还得搞清楚里面每种元素的含量以及内部的排列方式。
如果它的结构与现有矿物的结构都对不上,那人们的推断就是真的。当然结果已经揭晓,他们真的“逮”到了一个新成员。
一些朋友可能会以为是发现了新的金属元素,这倒是个小误会了。
元素就像拼搭游戏里的基础块,不能肯定地说人类已经发现了所有元素,但不可否认的是,探索新元素的道路要漫长复杂得多。
矿物就像是用这些基础块拼搭出来的模型,不同的拼搭方式形成的成品是不一样的。
比如同样是镍,在有的地方“拼”出来的就是镍黄铁矿,在这次的发现地就“拼”出了结构不同的金秀矿。
这次的事其实是发现了以前没见过的成品模型,并非是发现了新的基础块。
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我们自己知道发现了新成员还不够,还得帮它上个各国都认可的官方“户口”。
这个“上户口”的步骤也相当复杂,研究者们得把有关的信息写成详细的提案,递交给相关的委员会,还得经过好几轮投票,投票通过之后,这种矿物才算是真正在国际上有名有姓了。
寻矿指示标
这件事最直接的影响,就是给矿物家族增加了一个新面孔,家族相册里多了张新照片。更深层的影响,当然不至于此。
通过研究这种新成员一般喜欢和哪些矿物为邻,以及它们在矿床里如何排列,可以倒推出几千万甚至是几亿年前,这些成员是如何从无到有逐渐形成的。
一旦把这个过程搞明白了,人们就可以写出更具有针对性的“寻矿指南”。
以后在别的地方勘探,只要发现了这种新矿物,或者它的伴生物、邻近矿物,大家就可以推断周围可能有富集的镍钴矿,大大提高寻矿的效率。
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这种自然形成的结构也可能带给人们新的启发,人们可以模拟这种结构,研发新的材料。
矿物里面的元素当然也很重要。不过矿好是一回事,能不能把里面的宝藏“请”出来,又是另一回事。
现在有关学者正在埋头苦干,研究如何从新找到的这种矿石中提取元素。这个环节的技术能力,影响着未来开发的利润空间。
艰难发展路
镍、钴之类的元素,几乎是随着近现代工业的发展,才逐渐走进大部分人的认知里的。尤其到了今天,很多科技产品中都少不了这些成员。但其实,我们的老祖宗早就玩过这些东西了。
很多古代文献里都会提到一种叫“鋈”的东西,一些大官会用这种东西去装饰自己的车马。
以今人的知识体系去分析,这东西其实就是在炼铜时加入了镍等物质,形成了一种合金。公元4世纪的文献中,就有相关的记录。
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当然,古人没有炼出纯的镍,他们只是用相关的矿石炼出了光灿灿的金属制品。他们或许不知道那是什么,但他们对那种物质的特性已经有了很深刻的理解。
古人也使用到了钴。古人把含钴的矿物研磨成粉,当成颜料画在瓷坯上,再罩上釉水,经过窑火高温的淬炼,就能形成动人的颜色。
这些制瓷的工匠和前面所说的冶炼工匠一样,他们可能也不清楚自己手里的矿物材料具体是什么,在高温下的变化过程如何,但他们用无数次制作积累的经验,创造出了举世无双的艺术品。
我们对镍的近代探索,是从20世纪初开始的。不过那时候条件艰苦,很多时候就是靠两条腿到处跋涉。
当时在镍矿开发上倒也做了一些尝试,但效果平平。那时候技术落后,资金匮乏,再加上战乱不断,很多项目还没有开始就结束了,有的开了工也没挖出什么名堂。
一直到上世纪50年代末,在甘肃进行考察的学者们发现了一堆露出地表的石块,这些石块表面布满了绿色的东西。几天之后,这些石块的化验结果出来了,里面的镍含量达到了工业等级。
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这当然是一个天大的好消息,但当时我们的现代镍钴工业基本处于刚刚起步的状态,在地里发现了好东西,也不知道该怎么用。
前人们靠着土法和不懈的摸索,终于在上世纪中期建成了我们自己的镍冶炼生产线。
我们确实可以自己冶炼生产了,但面对巨大的产业需求,我们自己产的那点东西其实远远不够。
结语
进入21世纪之后,随着智能手机、电动汽车和清洁能源的爆发式发展,镍、钴之类的元素,地位一下子从“重要”级别升级到了“战略”级别。某些需要高性能材料的领域,这些物质简直就是材料的核心。
各国对镍的需求都在上涨,但富矿就那么多,很多争端都是围绕着这些战略资源展开的。
我们的新能源市场非常庞大,更是急需这些工业必需品,但它们在我们本土的储量却并不算多,很多时候都得从海外进口。
在这种前提下,金秀矿这样的发现,意义早就超越了一个新名字。
有了这个例子在前,我们也可以合理地畅想,是不是在我们的土地上,还藏着很多我们未曾认识到的矿化形式?我们脚下埋藏的宝藏,是不是比我们认知中更多?
参考资料:
《我国发现新矿物!正式命名为金秀矿》央视新闻https://www.toutiao.com/article/7584784704457540150/?channel=&source=search_tab
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