Jeskyně krystalů - Cave of the Crystals

Pro jiná použití, vidět Crystal Cave .
Jeskyně krystalů
Cueva de los cristales
Cristales cueva de Naica.JPG
Krystaly sádry v jeskyni Naica. Poznámka osoby pro měřítko
Umístění Naica , obec Saucillo , Chihuahua , Mexiko
Souřadnice 27 ° 51'3 "N 105 ° 29'47" W / 27,85083 ° N 105,49639 ° W / 27,85083; -105,49639 Souřadnice: 27 ° 51'3 "N 105 ° 29'47" W / 27,85083 ° N 105,49639 ° W / 27,85083; -105,49639
Délka 109 m (358 stop)
Objev 2000
Geologie Vápenec
Obtížnost Extrémní
Nebezpečí Vysoká teplota a vlhkost
Přístup Aktuálně nepřístupné

Cave of the Crystals nebo Giant Crystal Cave ( španělsky : Cueva de los cristales ) je jeskyně spojená s dolem Naica v hloubce 300 metrů (980 ft), v Naica , Chihuahua , Mexiko. Má podobu komory uvnitř vápencové hostitelské horniny dolu a je dlouhý asi 109 metrů (358 stop) s objemem 5 000 až 6 000 krychlových metrů (180 000 až 210 000 krychlových stop).

Komora obsahuje obří selenitové krystaly ( sádra , CaSO 4  • 2 H 2 O ), jedny z největších přírodních krystalů, jaké kdy byly nalezeny. Největší je 11,40 metru (37,4 ft), o objemu asi 5 metrů krychlových (180 cu ft) a odhadované hmotnosti 12 tun. Když byla jeskyně přístupná, byla extrémně horká, teploty vzduchu dosahovaly až 58 ° C (136 ° F) s vlhkostí 90 až 99 procent. Jeskyně je kvůli těmto faktorům relativně neprobádaná. Bez řádné ochrany mohou lidé vydržet pouze přibližně deset minut expozice najednou.

Jeskyni objevili v dubnu 2000 bratři Juan a Pedro Sanchezovi při vrtání dolu. V říjnu 2015 se důl znovu povodnil a jeskyně se znovu naplnila vodou bohatou na minerály, které krystaly rostly.

Skupina vědců v projektu Naica studovala tyto jeskyně.

Tvorba krystalů

Naica leží na poruše nad podzemní magmatickou komorou, která je přibližně 3–5 kilometrů (2–3 mi) pod jeskyní. Magma zahřívalo podzemní vodu nasycenou sulfidovými ionty (S 2− ). Chladná okysličená povrchová voda kontaktovala minerálně nasycenou ohřátou vodu, ale tyto dvě se nemísily kvůli rozdílu v jejich hustotách . Kyslík pomalu difundoval do ohřáté vody a oxidoval sulfidy (S 2 - ) na sírany (SO 4 2 - ), které se vysrážely jako anhydrit (CaSO 4 ). Když celková teplota jeskyně začala klesat pod 56 ° C, hydrotermální a sedimentární krystaly anhydritu se rozpustily a vytvořily se krystaly sádry (CaSO 4  • 2 H 2 O ). Hydratovaná síranová sádra krystalizovala extrémně pomalým tempem v průběhu nejméně 500 000 let a tvořila obrovské krystaly, které se dnes nacházejí.

Objev

Umístění jeskyní mečů a krystalů se sádrovými krystaly v idealizovaném blokovém schématu dolu Naica
Čirá seleničitan krystal „plovák“ z Naica . Velikost: 18 × 14 × 13 centimetrů (7,1 × 5,5 × 5,1 palce), hmotnost 2,6 kilogramu (5,7 lb)

V roce 1910 horníci objevili jeskyni pod fungování Naica Mine je Jeskyně mečů ( španělština : Cueva de las Espadas ). Nachází se v hloubce 120 metrů (390 stop) nad jeskyní krystalů a obsahuje velkolepé, menší (1 metr (3 ft 3 palce) dlouhé) krystaly. Spekuluje se, že na této úrovni mohly přechodové teploty klesat mnohem rychleji, což vedlo ke konci růstu krystalů .

Obří křišťálová jeskyně byla objevena v dubnu 2000 horníky, kteří hloubili nový tunel pro těžební společnost Industrias Peñoles se sídlem v Naice v Mexiku, při vrtání závady Naica, o které se obávali, že by zaplavila důl. Těžařský komplex v Naice obsahuje značné zásoby stříbra , zinku a olova .

Jeskyně krystalů je dutina ve tvaru podkovy ve vápenci . Jeho podlaha je pokryta dokonale fazetovanými krystalickými bloky. Z bloků i podlahy vyčnívají obrovské křišťálové paprsky. Krystaly se ve vzduchu zhoršují, takže se projekt Naica pokusil vizuálně dokumentovat krystaly, než se dále zhoršily.

V roce 2000 byly objeveny také další dvě menší jeskyně, jeskyně Queen's Eye Cave a Candles Cave, a další komora byla nalezena při vrtném projektu v roce 2009. Nová jeskyně s názvem Ice Palace je hluboká 150 metrů (490 ft) a není zaplavena, ale jeho krystalické útvary jsou mnohem menší, s malými „květákovými“ útvary a jemnými nitkovitými krystaly.

Průzkum a vědecké studie

Selenitský „meč“, 22,6 x 2,6 x 1,6 cm (8,90 palce × 1,02 palce × 0,63 palce). Malá verze obřích krystalů, pravděpodobně nalezená v přírodní dutině dolu.

Vědecký tým koordinovaný Paolo Fortim, specialistou na jeskynní minerály a krystalografem na univerzitě v Bologni (Itálie), jeskyni podrobně prozkoumal v roce 2006. Aby přežil a mohl pracovat v extrémních teplotách a vlhkých podmínkách, které zabraňují dlouhodobému vpádu v krystalové komoře vyvinuli vlastní chladicí obleky a studené dýchací systémy (respektive přezdívané Tolomea oblek a sinusitový respirátor). Speciální jeskynní kombinéza byla vybavena matrací z chladicích trubic umístěných po celém těle a spojenou s batohem o hmotnosti asi 20 kilogramů (44 liber) obsahujícím nádrž naplněnou studenou vodou a ledem. Chlazení zajišťované tajícím ledem bylo dostatečné k zajištění asi půl hodiny autonomie.

Kromě mineralogických a krystalografických studií byla provedena biogeochemická a mikrobiální charakteristika sádrových obřích krystalů. Stein-Erik Lauritzen ( University of Bergen , Norsko) provedl uran-thoriové datování, aby určil maximální stáří obřích krystalů, asi 500 000 let. Tým vedený AES Van Driessche přímo měřil rychlost růstu těchto obřích sádrových krystalů pomocí dnešní vody Naica. Získali rychlost růstu 1,4 ± 0,2 × 10–5 nm ∕ s, což je nejpomalejší přímo měřená normální rychlost růstu pro jakýkoli proces růstu krystalů. Při zohlednění této rychlosti by největším krystalům trvalo přibližně 1 milion let, než by dosáhly své současné velikosti.

Penelope Boston ( těžařský a technologický institut v Novém Mexiku ), speleolog a geomikrobiolog, specialista na extremofilní organismy, realizoval sterilní odběr sádrových vrtů vytvořením malých vrtů uvnitř velkých krystalů za aseptických podmínek. Cílem bylo zjistit možnou přítomnost starých bakterií zapouzdřených uvnitř tekutiny a pevných inkluzí přítomných v matrici síranu vápenatého od jejího vzniku. Pevné inkluze sestávají hlavně z oxy-hydroxidu hořečnatého a železa , ale nebyla nalezena žádná organická hmota spojená s pevnými hydroxidy. Z pevných inkluzí nemohla být extrahována žádná DNA ze starověkých bakterií a amplifikována pomocí PCR . Předpokládá se, že se mikrobiální studie tekutých inkluzí pokusí prokázat přítomnost starých mikroorganismů v původním tekutém roztoku, ve kterém se krystaly vyvinuly. Na zasedání Americké asociace pro rozvoj vědy v roce 2017 vědci, včetně Dr. Bostona, oznámili objev bakterií nacházejících se v inkluzích vložených do některých krystalů. Pomocí sterilních metod byli vědci schopni extrahovat a reanimovat tyto organismy, které ve známých genetických databázích nemají nic společného.

Další výzkumy se týkaly oblastí palynologie ( pylová studie), geochemie, hydrogeologie a fyzikálních podmínek panujících v jeskyni krystalů.

Uzavření

Jeskyně byla uvedena na Discovery Channel programu Naica: Beyond the Crystal Cave v únoru 2011. Dříve to bylo uváděno na History Channel programu Život po lidech , v epizodě „hlubin zničení“ z druhé sezóny. Kromě toho byly tyto jeskyně také uvedeny v programu Angry Planet v epizodě 311. Průzkum dal důvěryhodnost existenci dalších komor, ale další průzkum by vyžadoval výrazné odstranění krystalů. Jelikož je přístupnost jeskyně závislá na vodních pumpách dolu, po ukončení těžebních prací bylo jeskyním v říjnu 2015 umožněno opětovné zaplavení.

Pokud se těžební společnost rozhodne otevřít další vchod, výzkumníci by podle zprávy z února 2019 mohli znovu vstoupit a pokračovat ve své práci.

Viz také

  • Důl Naica  - mexický důl proslulý svými obřími sádrovými krystaly
  •  Jeskyně Nombre de Dios - jeskynní systém ve státě Chihuahua, Mexiko

Reference

externí odkazy