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.

TIN CŨ HƠN
Tại sao người say thường thích gây sự?

Tại sao người say thường thích gây sự?

Quán rượu là hiện trường của rất nhiều vụ ẩu đả, cho dù là trong phim hay ngoài đời. Nguyên nhân không phải từ tính thẩm mỹ của quán bar, mà chính từ các cốc rượu người ta uống.

Đăng ngày: 23/11/2025
Giao thông trên trời diễn ra như thế nào?

Giao thông trên trời diễn ra như thế nào?

Ở các ngã tư đường luôn có những cột đèn giao thông. Xe cộ và người đi đường đều tự giác tôn trọng quy tắc “đèn đỏ dừng, đèn xanh đi”, như vậy mới có thể tránh được xảy ra hỗn loạn và tai nạn giao thông. Đường hàng không cũng tuân thủ những nguyên tắc như vậy.Giảm tắc đường bằng đèn giao thông ảo

Đăng ngày: 22/11/2025
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: 17/11/2025
Top 10 người có chỉ số IQ cao nhất thế giới

Top 10 người có chỉ số IQ cao nhất thế giới

Trên thế giới có những con người xuất chúng với chỉ số thông minh vượt trội như Albert Einstein, Stephen Hawking. Tuy nhiên, trong lịch sử thế giới có rất nhiều người có chỉ số IQ cao hơn hai nhà bác học trên.

Đăng ngày: 17/11/2025
Có tới 12 loại cầu vồng và không phải lúc nào cũng có đủ 7 màu cơ bản

Có tới 12 loại cầu vồng và không phải lúc nào cũng có đủ 7 màu cơ bản

Hồi nhỏ đi học chúng ta đã được dạy là cầu vồng hình thành khi các hạt nước trong không khí hoạt động như một cái lăng kính nhỏ, uốn, chia tách ánh sáng từ Mặt Trời và khi có đủ nước, đủ ánh nắng thì chúng ta có một quan cảnh rực rỡ với 7 màu sắc đẹp mắt.

Đăng ngày: 17/11/2025
Truyền thuyết về những ác quỷ trong lễ Giáng sinh

Truyền thuyết về những ác quỷ trong lễ Giáng sinh

Mụ phù thủy Frau Perchta, ác quỷ Krampus... là những sinh vật ma quỷ đáng sợ trong Giáng sinh.

Đăng ngày: 13/11/2025
Huyền thoại con tàu Noah có thật hay không?

Huyền thoại con tàu Noah có thật hay không?

Đối với những người theo đạo Thiên Chúa Giáo và những ai đã từng đọc kinh thánh thì hẳn đã biết ngọn ngành về truyền thuyết này.

Đăng ngày: 11/11/2025
Khoa Học News