Jaskinia Kryształów
| Jaskinia Kryształów | |
|---|---|
| Cueva de los cristales | |
 Gipsowe kryształy w jaskini Naica. Uwaga osoba dla skali
| |
| Lokalizacja | Naica , gmina Saucillo , Chihuahua , Meksyk |
| Współrzędne | Współrzędne : |
| Długość | 109 m (358 stóp) |
| Odkrycie | 2000 |
| Geologia | Wapień |
| Zagrożenia | Wysoka temperatura i wilgotność |
| Dostęp | Obecnie niedostępne |
Cave of the Crystals lub Giant Crystal Cave ( hiszpański : Cueva de los cristales ) to jaskinia połączona z kopalnią Naica na głębokości 300 metrów (980 stóp), w Naica , Chihuahua , Meksyk. Ma postać komory w wapiennej skale macierzystej kopalni i ma około 109 metrów (358 stóp) długości i objętość od 5000 do 6000 metrów sześciennych (180 000 do 210 000 stóp sześciennych).
Komora zawiera gigantyczne kryształy selenitu ( gips , CaSO 4 · 2 H 2 O ), jedne z największych naturalnych kryształów, jakie kiedykolwiek znaleziono. Największy ma 11,40 metra (37,4 stopy), objętość około 5 metrów sześciennych (180 stóp sześciennych) i szacunkową masę 12 ton. Gdy jaskinia nie jest zalana, jest bardzo gorąco, a temperatura powietrza dochodzi do 58 ° C (136 ° F) przy wilgotności od 90 do 99 procent. Jest to porównywalne z rekordami temperatury w Dolinie Śmierci , ale przy znacznie bardziej wilgotnym powietrzu. Jaskinia jest stosunkowo niezbadana z powodu tych czynników. Bez odpowiedniej ochrony ludzie mogą wytrzymać jednorazowo tylko około dziesięciu minut ekspozycji.
Jaskinię odkryli w kwietniu 2000 roku bracia Juan i Pedro Sánchez podczas wiercenia w kopalni. W październiku 2015 r. kopalnia została ponownie zalana, a jaskinia ponownie wypełniła się wodą bogatą w minerały potrzebne do wzrostu kryształów.
Grupa naukowców z Projektu Naica badała te jaskinie.
Powstawanie kryształów
Naica leży na uskoku nad podziemną komorą magmową , która znajduje się około 3–5 kilometrów (2–3 mil) poniżej jaskini. Magma podgrzała wody gruntowe nasycone jonami siarczkowymi (S 2− ). Chłodna, natleniona woda powierzchniowa stykała się z podgrzaną wodą nasyconą minerałami, ale obie nie mieszały się ze względu na różnicę w ich gęstościach . Tlen powoli dyfundował do podgrzanej wody i utleniał siarczki (S 2− ) do siarczanów ( SO
2− 4 ), które wytrącały się jako anhydryt (CaSO 4 ). Kiedy ogólna temperatura jaskini zaczęła spadać poniżej 56°C (133°F), hydrotermalne i osadowe kryształy anhydrytu rozpuściły się i utworzyły się kryształy gipsu (CaSO 4 · 2 H 2 O ). Uwodniony gips siarczanowy krystalizował w niezwykle wolnym tempie przez co najmniej 500 000 lat, tworząc ogromne kryształy, które można znaleźć dzisiaj.
Odkrycie
W 1910 roku górnicy odkryli jaskinię pod wyrobiskami kopalni Naica, Jaskinię Mieczy ( hiszpański : Cueva de las espadas ). Znajduje się na głębokości 120 metrów (390 stóp), nad Jaskinią Kryształów i zawiera spektakularne, mniejsze (1 metr (3 stopy 3 cale) długości) kryształy. Spekuluje się, że na tym poziomie temperatury przejścia mogły spadać znacznie szybciej, prowadząc do zakończenia wzrostu kryształów .
Gigantyczna Kryształowa Jaskinia została odkryta w kwietniu 2000 roku przez górników wykopujących nowy tunel dla firmy wydobywczej Industrias Peñoles zlokalizowanej w Naica w Meksyku, podczas wiercenia przez uskok Naica, który, jak się obawiali, mógłby zalać kopalnię. Kompleks wydobywczy w Naica zawiera znaczne złoża srebra , cynku i ołowiu .
Jaskinia Kryształów to wapienna wnęka w kształcie podkowy . Jego podłoga pokryta jest idealnie fasetowanymi krystalicznymi blokami. Ogromne kryształowe belki wystają zarówno z bloków, jak i z podłogi. Kryształy niszczeją w powietrzu, więc projekt Naica próbował wizualnie udokumentować kryształy, zanim uległy dalszemu zniszczeniu.
W 2000 roku odkryto również dwie inne mniejsze jaskinie, Queen's Eye Cave i Candles Cave, a kolejną komorę odkryto podczas projektu wiertniczego w 2009 roku. Nowa jaskinia, nazwana Ice Palace, ma głębokość 150 metrów (490 stóp) i nie jest zalana, ale jego formacje krystaliczne są znacznie mniejsze, z małymi formacjami „kalafiora” i drobnymi, nitkowatymi kryształami.
Eksploracja i badania naukowe
Zespół naukowy koordynowany przez Paolo Fortiego, specjalistę od minerałów jaskiniowych i krystalografa z Uniwersytetu w Bolonii (Włochy), szczegółowo zbadał jaskinię w 2006 roku. Aby przetrwać i móc pracować w ekstremalnych temperaturach i wilgotnych warunkach, które uniemożliwiają długotrwałe wtargnięcie w kryształowej komorze opracowali własne kombinezony chłodzące i systemy oddychania na zimno (odpowiednio nazwane kombinezonem Tolomea i respiratorem Sinusit). Specjalne kombinezony jaskiniowe zostały wyposażone w materac z rurek chłodzących umieszczonych na całym ciele i podłączonych do ważącego około 20 kilogramów (44 funtów) plecaka zawierającego zbiornik wypełniony zimną wodą i lodem. Chłodzenie zapewniane przez topniejący lód wystarczało na około pół godziny autonomii.
Oprócz badań mineralogicznych i krystalograficznych przeprowadzono biogeochemiczną i mikrobiologiczną charakterystykę gigantycznych kryształów gipsu. Stein-Erik Lauritzen ( Uniwersytet w Bergen , Norwegia) przeprowadził datowanie uranowo-torowe , aby określić maksymalny wiek gigantycznych kryształów, około 500 000 lat. Zespół kierowany przez AES Van Driessche bezpośrednio zmierzył tempo wzrostu tych gigantycznych kryształów gipsu, używając obecnej wody Naica. Uzyskali tempo wzrostu (1,4 ± 0,2 ) × 10-5 nm/s , co jest najwolniejszym zmierzonym bezpośrednio normalnym tempem wzrostu dla dowolnego procesu wzrostu kryształów. Biorąc pod uwagę to tempo, największe kryształy potrzebowałyby około 1 miliona lat, aby osiągnąć swoje obecne rozmiary.
Penelope Boston ( Instytut Górnictwa i Technologii w Nowym Meksyku ), speleolog i geomikrobiolog specjalizujący się w organizmach ekstremofilnych , wykonała sterylne pobieranie próbek gipsowych rdzeni wiertniczych, wykonując małe odwierty wewnątrz dużych kryształów w warunkach aseptycznych. Celem było wykrycie możliwej obecności pradawnych bakterii zamkniętych wewnątrz płynnych i stałych wtrąceń obecnych w siarczanu wapnia od momentu jej powstania. Stałe inkluzje składają się głównie z oksywodorotlenku magnezu i żelaza , ale nie znaleziono żadnej materii organicznej związanej ze stałymi wodorotlenkami. Żadnego DNA ze starożytnych bakterii nie można było wyekstrahować ze stałych inkluzji i zamplifikować metodą PCR . Przewiduje się, że badania mikrobiologiczne inkluzji płynnych będą próbą udowodnienia obecności starożytnych mikroorganizmów w pierwotnym roztworze płynnym, w którym rozwinęły się kryształy. Na spotkaniu American Association for the Advancement of Science w 2017 r. naukowcy, w tym dr Boston, ogłosili odkrycie bakterii znajdujących się w inkluzjach osadzonych w niektórych kryształach. Przy użyciu sterylnych metod naukowcom udało się wyodrębnić i ożywić te organizmy, które nie są blisko spokrewnione z niczym w znanych genetycznych bazach danych.
Inne badania obejmowały dziedziny palinologii ( badanie pyłków ), geochemii, hydrogeologii oraz warunków fizycznych panujących w Kryształowej Jaskini.
Zamknięcie
Jaskinia była prezentowana w programie Discovery Channel Naica: Beyond The Crystal Cave w lutym 2011. Wcześniej była prezentowana w programie History Channel Life After People w odcinku „Depths of Destruction” drugiego sezonu. Dodatkowo jaskinie te były również prezentowane w programie Angry Planet w odcinku 311. Eksploracja dała wiarę istnieniu dalszych komór, ale dalsza eksploracja wymagałaby znacznego usunięcia kryształów. Ponieważ dostępność jaskini jest zależna od pomp wodnych kopalni, po zakończeniu wydobycia jaskinie zostały ponownie zalane w październiku 2015 r.
Według raportu z lutego 2019 r., jeśli firma wydobywcza zdecyduje się otworzyć kolejne wejście, naukowcy mogą ponownie wejść, aby kontynuować swoją pracę.
Zobacz też
- Nombre de Dios Grottoes - system jaskiń w stanie Chihuahua w Meksyku
Linki zewnętrzne
-
Wikijunior: Porozmawiajmy o krystalizacji w kopalni Naica w Wikibooks - Naica Project [ martwy link ] , obszerna strona internetowa poświęcona Kryształowym Jaskiniom z geologią, historią, zdjęciami i filmami
- Strona BBC na temat jaskini z wideo
- Projekt Giant Crystal
- Kryształowa Jaskinia Gigantów , relacja z wizyty George'a Kourounisa w 2009 roku
