Пещера гигантских кристаллов мексика доклад
Обновлено: 30.06.2024
Многие уже видели эти фотографии, но в этом репортаже рассказывается как и при каких условиях образуются эти невероятные структуры, поэтому рекомендую почитать!
В мексиканской пустыне есть сказочная пещера. Там, на глубине З00 м в горе Naica в пустыне Chihuahuan (Mexico), находятся самые большие из известных на сегодняшний день природные кристаллы.
Шахта Naica на Google Earth
Шахта Naica на Google Earth
Шахта Naica Пещера Naica из Чихуахуа, Мексика, это рабочая шахта по добыче свинца, цинка и серебра, в которой были найдены большие пустоты, содержащие огромные кристаллы селенита. Она находится в полупустынном районе севера Мексики, в 100 км в юго-востоку от г.Чигуагуа на высоте 1385м на северном склоне.
Хозяином пещеры сокровищ является компания Industrias Penoles, ведущая здесь разработки серебра, свинца и цинка.
В начале 1900 годов в тяжелой промышленности возник спрос на цинк и свинец и их тоже стали добывать в шахте. В то время шахта была очень прибыльным делом. Во время мексиканской революции революционные войска вошли в город и потребовали деньги от владельцев шахты.
Такого еще не видел никто. А обнаружили это чудо в апреле 2000 г. братья Хуан и Педро Санчес, которые бурили новый туннель. И хотя шахтеры Naica привыкли к нахождению кристаллов, Хуан и Педро были абсолютно поражены пещерой, которую нашли. Они немедленно сообщили ответственному инженеру, Роберто Гонсалесу. Гонсалес понял, что обнаружено настоящее сокровище, и решил изменить маршрут туннеля. Во время этих событий несколько кристаллов были повреждены, поскольку шахтеры пробовали забрать с собой части мегакристаллов.
Чтобы защитить находку и избежать разграбления кристаллов компания оперативно установила железную дверь. Позже, один из рабочих рискнул пролезть через узкое отверстие, намереваясь что-то украсть из пещеры. Он взял с собой полиэтиленовые пакеты, заполненные свежим воздухом, но ему не повезло и его стратегия не сработала. Он потерял сознание и позже был найден полностью испеченным.
План Cueva de las Espadas
План Cueva de las Espadas
В пещере Кристаллов, похороненной в мексиканской пустыне на глубине 300 метров находятся самые большие кристаллы естественного происхождения — прозрачные лучи длинной до 15 метров и 1,2 метров в диаметре, каждый из которых весит не менее 55 тонн. Кристаллы образовались примерно 0,5 млн лет тому назад из водного раствора минералов.
Для изучения этого феномена исследователи взяли пробы жидкости из пещер.
Исследования показали, что кристаллы формировались под водой в точке контакта вод термальных (52ºC) насыщенных сульфидами и холодных, обогащенных кислородом, проникающих с поверхности. Холодные воды, ввиду разности плотности не перемешиваясь сразу с термальными, передавали кислород и провоцировали окисление ионов сульфида. В этих условиях за период в сотни тысяч лет сформировались кристаллы чистейшего гипса невиданных размеров и форм.
Селенит — одна из самых красивых форм гипса, минерал, состоящий из гидрата сульфата кальция, который весьма часто формируется в компактные и прозрачные соединения. Иногда представляется в форме гигантских кристаллов как в пещере Naica.
Селенит — гипсовый кристалл, названный в честь греческой богини Луны из-за ее мягкого белого света. Считается, что он имеет много метафизических и целебных свойств. Селенистокислый порошок использовался косметологами в течение тысяч лет для усиления естественной красоты.
Температура воздуха в пещере порядка 50ºС, влажность более 90%. Без специальных костюмов, охлаждающих тело и вдыхаемый воздух, в таких условиях выдерживают не более 10-15 минут.
Как рассказывает координатор проекта исследований Tullio Bernabei, при первом посещении полости они могли находиться в ней не более 10 минут, поскольку организм не может выдержать такое испытание.
Проблем добавило и высокое содержание сероводорода. Поэтому для исследований были применены специальные системы дыхания спелеологов. Они позволили находиться под землей до 1,5 часов.
Впрочем, для прохождения узких участков спелеологам приходится снимать дыхательные аппараты. Преодоление даже 200 м в пещере составляло большую проблему, так как путь преграждали нагромождения кристаллов, разрушать которые нельзя.
Велось тщательное документирование и исследование каждого закоулка пещеры. Обстоятельства заставили ученых торопиться. Дело в том, что после окончания разработки месторождения, компания прекратит дорогостоящую откачку воды и полости будут вновь затоплены до уровня -200 и как следствие недоступны. И вся эта красота опять уйдет под воду.
Фотографируя эти уникальные естественные структуры почти невозможно выразить весь масштаб конструкций. Это — подземная пустота, заполненная потрясающими кристаллами столь же высокими как сосны, а в некоторых случаях ещё и больше в диаметре.
Сформировались красивые кристаллы, которые отражают золотом и серебром. Некоторые из наибольших напоминают формой колонну в тридцать — пятьдесят футов высотой и три к четырем футам в диаметре. Многие из тех, что поменьше, — четыре-шесть футов в окружности невероятных геометрических форм, и вероятно весят больше десяти тонн.
Гипс — минерал мягкий. Его твердость по шкале Мооса соответствует 2. Но мегакристаллы оказались настолько прочными, что выдерживали вес человека.
Почти невозможно получить ясные фотографии кристаллов из-за экстремальной окружающей среды с высокой температурой и почти 100-й влажностью, из-за чего эти структуры окутаны паром.
"В пещере, которая напоминает огромный вестибюль метрополитена кристаллы достигли такого размера потому, что были погружены в богатую гипсом воду. Вулканическая деятельность, которая началась приблизительно 26 миллионов лет назад, создала гору и заполнила её ангидритом, который является одной из форм гипса. Когда магма остыла и температура в недрах опустилась ниже 58 градусов, ангидрит начал распадаться, обогащая воду молекулами кальция, которые в течение миллионов лет оседали в пещерах, формируя огромные селенистокислые гипсовые кристаллы.
Процесс формирования приостановился, когда в этой местности были проведены работы по осушению.
Хуан Мануэль Гарсиа Руиз (Juan Manuel Garcia Ruiz) в шахте Naica
Они представили отчет в журнале Geology, в котором говорится, что раствор, из которого сформировались и выросли кристаллы, должен был находиться в очень узких и устойчивых температурных рамках, которые соответствуют приблизительно 54 °С и почти 100% влажности.
Вскрытие полостей можно назвать началом их конца — от контакта с воздухом кристаллы гипса будут со временем мутнеть и разрушаться. Чтобы не допустить этого, при входе в пещеру смонтировали дверь, которая отделяет ее от остального пространства вентилируемой шахты.
В 2006 году был запущен проект, цель которого — оградить уникальный природный объект от уничтожения.
Исследовательский анализ заставил поверить в то, что существуют другие интересные пещеры, которые ждут, когда же их найдут в шахтовом комплексе Naica, расположенном на юго-восток от города Чихуахуа. Если теория генетических механизмов образования кристаллов верна, то шахтеры могут найти большое количество таких пещер в течение следующих нескольких лет.
Гипс: это основной ингредиент гипсокартона, который часто добавляют в воду при варке бледного эля . Люди использовали этот минерал буквально тысячи лет. Но на рубеже 21-го века мир возобновил свою оценку материала, когда шахтеры обнаружили несколько удивительно больших кристаллов , которые, по сути, были массивными гипсовыми колоннами.
Они похоронены на глубине 300 метрах под горой Сьерра-де-Наика в Чихуахуа, Мексика. Сросшиеся со стенам и полом душной пещеры, кристаллы прошли по крайней мере полмиллиона лет непрерывного роста. Длинные и достаточно широкие, чтобы пройти через них, и похожие на крепость персонажа героев вселенной Марвел.
Посещение этих кристальных чудес в данное время невозможно. Несмотря на все свое великолепие, в Гигантской Кристаллической Пещере когда-то находились смертельные ловушки и атмосфера.
Как всё зарождалось.
Линии разлома проходят прямо под горой Сьерра-де-Найца. Около 26 миллионов лет назад магма начала пробиваться к поверхности Земли через эти разломы. В конечном итоге этот процесс привел к образованию горы. Это также объясняет появление массивных кристаллов.
Гигантская кристаллическая пещера представляет собой U-образную полость в известняке под Сьерра-де-Наика приблизительно длиной 98 футов (30 метров) и шириной 33 фута (10 метров). Она была заполнена грунтовыми водами на протяжении десятков тысяч лет. Первоначально вода была направлена вверх магматического отверстия, которая расположена глубже в Земле. Эта вода содержала минеральный ангидрит.
При температуре 136 градусов по Фаренгейту (58 градусов по Цельсию) или выше, ангидрит остается стабильным. Но при более низких температурах минерал может раствориться и затем превратиться в гипс (обратимое преобразование).
Магма удерживала воду в пещере нагретой. В конечном счете, однако, температура H2O опустилась немного ниже 58 градусов по Цельсию. После этого ангидрат начал разрушаться, наполняя воду кальцием и сульфатом. Частицы медленно начали рекомбинировать в своего рода гипс, известный как селенит.
Кристаллы селенита, окрашенные в белый цвет, захватили пещеру. Поскольку кристаллы оставались под водой - и потому что температура воды оставалась в тех же пределах - они смогли продолжать расти непрерывно.
Конечно, кристаллы не превратились в гигантов за одну ночь. Исследование, проведенное в 2011 году, показало, что в условиях, существующих в этой пещере, потребовалось бы от 500 000 до 900 000 лет, чтобы вырастить кристалл селенита диаметром 1 метр. Тем не менее, со временем многие из этих кристаллов достигли невероятных размеров. Многие имеют длину от 4 до 6 метров. Самые большие из них имеют длину до 11 метров и толщину 1 метра.
Кладовая природы была обнаружена.
Вторая кристаллическая пещера была обнаружена в 2000 году. Вода была откачана горнодобывающей компанией Peñoles, прежде чем кто-то понял, что она полна гигантских селенитовых колонн. Братья Педро и Хуан Санчес - два шахтера из организации - стали первыми, кто увидели кристаллы, когда они вошли в высушенную пещеру.
Стало ясно, что пещера была негостеприимным местом. Температура воздуха поднялась до 47,1 градуса по Цельсию и уровень влажности был близок к 100 процентам. Место было настолько влажным и жарким, что посетитель, который задержался бы слишком надолго, рискнул бы, что внутри его лёгких скопился конденсат, что может привести к смертельному исходу.
Обуздать лабиринт.
Сначала исследователи ограничивались 10-минутными вылазками в пещеру из-за обоснованных проблем безопасности. Но благодаря специально разработанным охлаждающим костюмам команды ученых в конечном итоге смогли немного продлить свои визиты. Те, кто надевал одежду, получали охлажденный, дышащий воздух от прикрепленных респираторов. Стали возможны экскурсии продолжительностью от 15 до 60 минут.
Директор Института астробиологии НАСА Пенелопа Бостон отправилась в гигантскую кристаллическую пещеру в 2008 году. Она помогла обнаружить микробные формы жизни, которые оказались в ловушке внутри одного из кристаллов. Крошечные организмы, подвешенные в воздушном пузыре, могли бездействовать в течение 50 000 лет, прежде чем появились Бостон и компания.
Удаление воды из этой пещеры было благом для научного сообщества. К сожалению, это может отрицательно сказаться на кристаллах. В 2017 году Пеньолес прекратил выкачивание и позволил подземным водам пополнять пещеру. Но до этого кристаллы подвергались воздействию воздуха в течение почти двух десятилетий. Это ставит под угрозу их структурную целостность и серия экспериментов на собранных образцах наводит на мысль об этом. Однако теперь, когда вода вернулась, эти потусторонние кристаллы могут снова начать расти.
Пожалуйста, подписывайтесь на канал, ставьте лайки! Мы будем рады вас видеть в нашем сообществе и делиться новой информацией!
История открытия
В штате Чиуауа при проведении разведывательных работ в шахте горнодобывающей компании, была обнаружена уникальная пещера. Два шахтера в 2010 году обследовали новые промышленно осушенные тоннели. Продвигаясь ниже, на глубине 300 метров, они наткнулись на огромный зал, пространство которого рассекалось необычными кристаллами. Свет от приборов освещения рабочих множественно отражался и преломлялся, формируя удивительный световой эффект. Внутри пещеры были обнаружены кристаллы селенита выдающихся размеров, длина самого крупного достигала 11 метров.
По подсчетам исследователей вес находки мог составлять 55 тонн, что ставило его в список самых величественных кристаллических образований на планете Земля. Селенит представляет самую распространенную форму гипса, из которого образовываются кристаллы, но до этого открытия учеными не было найдено подобных размеров.
Обнаруженное формирование необходимо тщательно исследовать, но для проведения работ приходится постоянно поддерживать уровень воды, выкачивая ее насосными станциями. Такое положение приводит к деградации кристаллов на воздухе, что может разрушить их форму. Для этого местными властями был разработан проект максимально быстрого изучения пещеры с минимальными негативными воздействиями.
Формирование кристаллов
Зарождение кристаллов началось из-за находящегося под пещерой разлома, в глубине которого находилась раскаленная магма. Воздействие магмы на грунтовые воды приводило к их разогреву, а высокая температура способствовала повышению содержания растворенных минералов. Продолжительное влияние температуры максимально насытило воду минералами, которые впоследствии стали кристаллизироваться, превращаясь в огромные неизученные зарождения. Рост кристаллов продолжался непрерывно до момента обнаружения пещеры шахтерами и откачки из ее полости воды. Несмотря на человеческое вторжение и осушение пещеры, возврат кристаллов в естественные условия приведет к продолжению росту.
Близкое расположение магмы доводит температуру внутри пещеры до 60 градусов по шкале Цельсия, что делает невозможным долгое нахождение внутри нее без дополнительного снаряжения. Исследователи используют специально разработанный костюм с охлаждением и оборудование подачи охлажденного воздуха. Все эти факторы увеличивают время проектного исследования.
Подобные пещеры
Пещера с огромными кристаллами является не единственной. В 1910 году на глубине 120 метров был обнаружен схожий объект, кристаллы которого достигали метровой величины. Обнаруженная пещера находилась в том же комплексе шахт.
Меньший размер кристаллов обусловлен меньшей глубиной расположения, на которой вода, разогретая магмой, достигала меньших температур и концентраций растворенных минералов. В 2009 году вследствие исследовательского бурения, на глубине 150 метров также был обнаружен комплекс, состоящий из селенитовых кристаллов. Форма образований соответствовала ранее найденным, но имела дополнительные нитевидные ответвления.
Человек с давних пор бурит, сверлит и копает нашу планету в поисках полезных ископаемых. И зачастую бывает так, что помимо руды находит и удивительные природные шедевры.
Так, например, совсем недавно, в 2000 году, в мексиканском городе Найка (штат Чиуауа) была обнаружена пещера, наполненная гигантскими кристаллами (нет, не Своровски). Размеры поражают воображение – длина доходит до 11 метров, диаметр до 4 метров, и вес, по подсчетам ученых, достигает 55 тонн.
Но обо всем по порядку.
Основная шахта была открыта еще в 1794 году для добычи серебра, цинка и свинца. В 1910 году, при добыче полезных ископаемых, шахтёры нашли интересную пещеру с кристаллами длиной около метра. Назвали это место Пещерой Мечей, так как кристаллические образования именно это холодное оружие и напоминали. Но до Пещеры Гигантских кристаллов тогда не добрались. После мексиканской революции 1910-1917 годов рудники закрыли. Работы продолжились в 2000 году. Скажем за это спасибо двум братьям с классическими мексиканскими именами (да и фамилией тоже) Хуану и Педро Санчес.
Шахтеры, пробираясь к залежам руды были немало удивлены, обнаружив пещеры с нереальными кристаллическими нагромождениями внутри. Поначалу даже потеряли дар речи, увидев отблески луча фонаря в многочисленных кристаллах.
Пещера Гигантских Кристаллов на карте
- географические координаты 27.850664, -105.496644
- расстояние от столицы Мексики Мехико около 1150 км
- расстояние до ближайшего аэропорта Интернасьональ Баиас де Уатулько города Чиуауа примерно 100 км
Условия для образования такого чуда обусловлены разломом, через который попадала магма и высокой температуре. Более полумиллиона лет такая среда способствовала росту кристаллов.
Экстремальные условия (постоянная влажность до 100 % и температура до 65 градусов Цельсия) не позволяют человеку находитсявнутри без специальной экипировки более 10 минут. Поэтому доступ в пещеру имеют только ученые из группы, известной как Проект Найка.
Правда были случаи, когда любители кристаллов срывали замки и проникали внутрь пещеры. Одного такого гражданина буквально проткнуло насквозь осколком кристалла, который он пытался отбить со свода пещеры.
Различные условия окружающей среды порождают разные по размерам кристаллы. Так в Пещере Мечей размеры селенитовых образований скромнее, чем в Пещере Гигантских Кристаллов. Связано это, скорее всего, с резким падением температуры и остановкой роста кристаллов в пещере мечей. В то время как в Пещере с гигантскими кристаллами они продолжают расти.
На данный момент люди могут наблюдать эти красоты благодаря насосам, откачивающим воду из пещеры. Когда добыча ископаемых станет нерентабельна, шахту затопят водой, поэтому ученые торопятся запечатлеть и максимально изучить сей природный феномен. Процесс изучение ухудшается и потому, что на открытом воздухе кристаллы быстро разрушаются.
Ученые утверждают, что пещер в этих местах больше, чем найдено до сих пор. Так, например, в 2009 году нашли еще одну пещеру (названную Ледяным Дворцом) с небольшими кристаллическими образованиями. Кстати эта пещера не затапливается водой.
Но поиски других проходов чрезвычайно сложны и опасны, поэтому исследователи ограничились изучением уже найденных и полных загадок пещер.
Читайте также: