Phát hiện mỏ khoáng đặc biệt ở Siberia

Các nhà nghiên cứu vừa phát hiện ra khoáng chất lạ bên trong một mỏ tại Siberia. Điều đặc biệt là các khoáng sản này không giống bất kì thứ gì được tìm thấy trước đó trong tự nhiên.

Vào những năm 1980, các nhà khoa học đã nghiên cứu và phát triển loại khoáng chất tương tự trong phòng thí nghiệm, họ đã nghĩ rằng khoáng chất này chưa bao giờ tồn tại trong tự nhiên.

Các khoáng chất được tạo ra trong phòng thí nghiệm được gọi là khung kim loại hữu cơ hay MOFs và chúng hoạt động gần giống như phân tử bọt biển, có thể hấp thụ các khí như hydro và carbon dioxide hoặc tạo ra các tấm pin năng lượng cực kì hiệu quả.

Bạn có thể tưởng tượng rằng trong một thế giới nơi mà lượng khí thải CO2 đang đe dọa đến môi trường sống tương lai của hành tinh này, loại khoáng chất đặc biệt chúng ta vừa tìm thấy lại cực kì hữu ích. Vì lý do đó, trong nhiều thập kỉ, các nhà nghiên cứu đã cải tiến các MOFs, từ từ hoàn thiện chúng mà không có chút nghi ngờ nào về việc MOFs có thể tồn tại trong tự nhiên.


Mẫu vật được tìm thấy trong mỏ. (Ảnh: Igor Huskić, Friščić Research Group, McGill University/Sciencealert).

Nhà nghiên cứu Tomislav Friščić đến từ trường đại học McGill, Canada cho biết: "Việc phát hiện các cấu trúc khoáng chất tương tự có thể tìm thấy ở Siberia đã thay đổi hoàn toàn quan điểm thông thường về các khoáng chất có tính phổ biến cao như chất rắn nhân tạo. Điều này sẽ làm gia tăng khả năng về việc tồn tại các khoáng sản khác, phong phú hơn bên cạnh MOFs".

Lạ lùng thay, hai mẫu vật chất mang tên stepanovite và zhemchuzhnikovite thực sự đã được tìm ra lần đầu tiên hơn 70 năm trước tại các mỏ ở Siberia, chính xác là vào khoảng những năm 1940 và 1960. Tuy nhiên do những hạn chế của khoa học công nghệ vào thời điểm đó, cấu trúc cũng như đặc tính của các vật chất này đã không được kiểm tra đúng.

Chúng hầu như đã rơi vào quên lãng cho đến khi Friščić tìm thấy một nghiên cứu cũ về khoáng sản năm 2010 và nhận ra rằng mô tả cấu trúc của các vật chất này tương tự như MOFs đã được tạo ra trong phòng thí nghiệm.

Nếu không có các mẫu vật chất ban đầu, Friščić đã quyết định sẽ tái tạo hai khoáng chất tìm thấy tại Siberia trong phòng thí nghiệm và điều đó cho thấy rằng chúng thực sự giống với MOFs. Nhưng phải đến khi hai cộng sự người Nga thực sự theo dõi các mẫu vật chất trong nhiều thập kỉ cũng như phân tích cấu trúc của chúng, nhóm nghiên cứu mới có thể xác nhận kết quả này. Thành quả nghiên cứu cũng đã được công bố trên tạp chí Science Advances.

Cũng giống như MOFs trong phòng thí nghiệm, hai mẫu vật chất mang tên stepanovite và zhemchuzhnikovite cũng có cấu trúc giống như một tổ ong tinh tế với những khoảng trống lớn ở cấp độ phân tử như bạn có thể thấy dưới đây:


Cấu trúc của stepanovite và zhemchuzhnikovite. (Ảnh: McGill University/Sicencealert).

Trên thực tế, một ngày nào đó, MOFs có thể giúp chúng ta hấp thụ khí CO2 dư thừa từ hàng trăm năm nay và điều đó quả thực rất thú vị.

Nhưng hiện tại, chúng ta có thể chưa thể sử dụng hai khoáng chất tìm thấy tại Siberia sớm vì cấu trúc của chúng chưa hoàn toàn có thể hấp thụ được carbon cũng như rất khó khăn để có được chúng. Mẫu vật chất tại Siberia nằm sâu 250m dưới lớp băng vĩnh cửu đang tan và chỉ một lượng rất nhỏ được thu về.

Thay vào đó các nhà nghiên cứu cũng đang xem phát hiện này như một dấu hiệu về việc có nhiều hơn các chất có gốc MOFs đang tồn tại trong tự nhiên và họ cũng hy vọng như vậy. Từ đó chúng ta có thể sử dụng chúng để hấp thu carbon cũng như phát triển các phiên bản của chúng một cách tốt hơn trong phòng thí nghiệm.

Đây là những minh chứng cho thấy sẽ không bao giờ là quá muộn đối với khoa học để đưa đến những điều mới lạ.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Những đặc điểm quái gở cho biết bạn là người có IQ cao

Những đặc điểm quái gở cho biết bạn là người có IQ cao

Các nghiên cứu khoa học trong nhiều năm đã tìm ra đặc tính rất "cổ quái" chỉ có ở những người thông minh…

Đăng ngày: 20/06/2025
Thử giải bài toán khiến 98% người trên thế giới bó tay

Thử giải bài toán khiến 98% người trên thế giới bó tay

Bài toán "Ai giữ cá" tưởng chừng đơn giản nhưng khiến không ít người phải chào thua trước Einstein.

Đăng ngày: 18/06/2025
Những sự trùng hợp nhất thế giới cho đến giờ vẫn chưa có lời giải đáp

Những sự trùng hợp nhất thế giới cho đến giờ vẫn chưa có lời giải đáp

Cuộc sống đôi khi khiến chúng ta phải ngạc nhiên với những điều kỳ lạ mà không thể giải thích một cách đơn giản bằng lý thuyết được.

Đăng ngày: 17/06/2025
23 phương pháp tra tấn rợn người thời Trung Cổ

23 phương pháp tra tấn rợn người thời Trung Cổ

Thời Trung Cổ, để giảm tỷ lệ tội phạm và những người ngồi tù, các lãnh chúa thường nghĩ ra những phương thức tra tấn vô cùng hà khắc.

Đăng ngày: 17/06/2025
12 loại đá quý hiếm nhất thế giới

12 loại đá quý hiếm nhất thế giới

Nhắc tới đá quý, nhiều người cho rằng kim cương là loại đá quý hiếm nhất thế giới. Nhưng trên thực tế có một số loại đá còn có giá trị và quý hiếm hơn kim cường nhiều lần.

Đăng ngày: 16/06/2025
Bí ẩn của các biểu tượng Ai Cập cổ đại

Bí ẩn của các biểu tượng Ai Cập cổ đại

Được mô tả trong các văn bản xưa như là “Lời của thần linh”, các biểu tượng này được sử dụng thường xuyên trong các lễ nghi tôn giáo và phép thuật ở Ai Cập.

Đăng ngày: 16/06/2025
Tổng hợp những thứ nhanh nhất trên thế giới

Tổng hợp những thứ nhanh nhất trên thế giới

Hành tinh của chúng ta luôn chứa đựng rất nhiều điều thú vị mà con người muốn khám phá.

Đăng ngày: 16/06/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News