Геологи обнаружили, что некоторые виды магмы разделяются на две отдельные жидкости, одна из которых очень богата железом. Их открытие поможет обнаружить новые месторождения железной руды. Результаты опубликованы в Nature Communications.
Сегодня железная руда добывается примерно в 50 странах, а Австралия, Бразилия и Китай являются странами-лидерами в этой отрасли. В основном ее используют для производства стали и чугуна. Большинство месторождений железной руды находится в осадочных породах, но некоторые из них – вулканического происхождения: например, Эль-Лако в Чили и Кирунавара в Швеции. Месторождения второго типа составляют 10% мирового производства железа, и до сих пор никто не знал, как они образуются.
Международная команда исследователей из Нидерландов, Германии и Бельгии представила первое доказательство того, что эти месторождения образуются, когда магма распадается на две отдельные жидкости. Они воспроизвели образцы магмы Эль-Лако в лаборатории и поместили их в условия магматической камеры вулканы – места, где лава накапливается, когда она не может подняться на поверхность Земли. На этом месте и образуются месторождения железной руды.
Образцы помести в маленькие капсулы из золота (температура плавления 1064°C) и отправили в печь, нагретую до температуры 1000-1040°C. Ученые также увеличили давление до значения, которое примерно в 1000 раз выше атмосферного давления Земли.
Исследователи обнаружили, что в этих условиях магма разделилась на две несмешивающиеся жидкости. Одна из них содержала много диоксида кремния, а другая была чрезвычайно богата железом – до 40% – и фосфором. Когда эта жидкость, богатая железом, начинает охлаждаться, образуются железо-фосфорные руды.
Открытие ученых пригодится в черной металлургии: зная, как формируются месторождения, человек поймет, где искать железную руду.
[Фото: Phys.org]
