Чудеса природы

[Батька]

Соты в диоритах не редкость, но прикольно.

[Тихушник]

Эти "соты", конечно, знатно уже обдолбили прохожие

[GAS]

7 июня 1972 года во время рутинного масс-спектрометрического анализа на заводе во Франции, производящем обогащенное топливо, обнаружили, что в гексафториде урана (вещество, участвующее в процессе обогащения ядерного топлива) концентрация изотопа урана-235 (изотоп - это атом с одинаковым зарядом, но разным числом нейтронов и соответственно разной массой) не 0,720%, а 0,717%. Ну подумаешь, разница всего три тысячных процента, это так мало, что можно и не обращать внимания! Но только не в ядерной промышленности. Дело в том, что процент содержания урана-235 одинаков для всех пород Земли, Луны и в метеоритах, а по представлениям ученых — и во всей Солнечной системе.

Французы решили разобраться в проблеме и создали комиссию по расследованию низкого содержания изотопа. Все таки отрасль важная, от нее зависит и все энергоснабжение страны и получение этой страной ядерного оружия, так что с любыми проблемами надо разбираться быстро. Изначальная версия комиссии была проста: кто-то из длинной цепочки в обогащении урана загрязнил его уже обедненным ураном. Ну а если эта версия не оправдается - наверняка дело в несоблюдении технологии производства. Только вот после обхода всех заводов выяснилось, что они все делают исправно. Тогда комиссия направилась туда, где добывался этот уран — карьер Окло в Габоне. Обнаружилось, что в месторождении содержание двуокиси урана не превышает 0,5%, что вполне обычно, но в некоторых линзах (вкраплениях минерала в породе в виде плоского овального диска) оно поднималось до 40%, а концентрация урана-235 опускалась до 0,44%!

На некоторое время ученые без преувеличения офигели: никогда раньше не было так, что изотопный состав вещества зависел от места его добычи. А это уже ставило под сомнение современные теории о возникновении Солнечной системы и всех элементов тяжелее железа! Но после трех месяцев изучения месторождения комиссия пришла к выводу, что они обнаружили… природный ядерный реактор!

Стоит отметить, что в 1941 году Зельдович Я.Б. (советский физик-ядерщик, один из создателей атомной бомбы)., а позже в 1957 году Г. Вэзерилл и М. Ингрем (американские физики, одни из тех, кто установил точный возраст Земли) предполагали существование естественного ядерного реактора в далеком прошлом, около 2 миллиардов лет назад, и даже описали возможные механизмы и условия для его образования. Однако никто не согласился с учеными — все посчитали, что для образования такой сложной структуры должно совпасть слишком много факторов, так что об этих идеях быстро забыли, пока не случился 1972 год.

После обнаружения реактора добыча в карьере была прекращена, а ученые приступили к подробному изучению феномена Окло. Многочисленные образцы были отправлены в различные лаборатории мира, в том числе и в СССР, что помогло воссоздать картину работы реактора. Как выяснилось, урановое месторождение образовалось в Окло примерно 2,1 миллиарда лет назад. И тут мы внезапно переходим к биологии! В это время происходил очень важный биологический процесс: переход от прокариотов (клеток без ядра) к эукариотам (более сложным по строению клеткам с ядром). Эукариоты поглощали углекислый газ, выделяя кислород, этот кислород окислял уран, а оксиды урана смывались дождем в древнюю реку. В устье реки образовался осадочный слой песчаника, богатого ураном, и поскольку под тяжестью своего веса частички урана опускались на дно быстрее других, они создали обогащенное место с концентрацией урана 0,5% (прямо как на обогатительной фабрике). После этого урановый слой скрылся под слоем песчаника, а из-за геологических процессов он опустился на глубину 4 км. Со временем слои песчаника потрескались, и в них начала затекать вода, под воздействием ее и большого давления образовались линзы с содержанием урана в руде до 60%. Всего нашли 17 изолированных друг от друга линз, в которых спустя 300 млн. лет и протекала ядерная реакция.


Остатки оксида урана в одном из реакторов Окло. Переживать за здоровье человека в кадре не стоит, концентрация урана в породе, как и количество радиации, очень мало и, если не поднимать пыль, радиация не сможет причинить вред человеку.

Происходила она так: при попадании замедленного нейтрона в уран-235 он создавал очень нестабильный изотоп урана-236, который быстро “раскалывался” на два ядра-осколка, летящих друг от друга на огромной скорости, гамма-излучение и 3 нейтрона, часть из которых попадали в следующее ядро урана-235 и продолжали ядерную реакцию. Вода в Окло играла важную роль — она заливалась в линзу, замедляла те самые 3 нейтрона до такой скорости, чтобы они не “отскакивали” от ядра урана, а попадали и оставались в нем. А так же вода поглощала тепло, которое выделяли нейтроны и ядра-осколки во время торможения. После выпаривания воды из естественного ядерного реактора реакция быстро затухала и возобновлялась только тогда, когда в линзу снова заливалась вода (да простят меня физики за такое объяснение). Так продолжалось без малого 600 000 лет, пока в реактор окончательно не прекратила поступать вода. За все время своего существования реактор выработал около 15000 МВт*лет энергии. Это, кстати, совсем немного — 2 блока Ленинградской АЭС при полной загрузке вырабатывают столько же энергии за 2 с небольшим года.


Геологический разрез месторождения Окло. Черными точками отмечены зоны, где происходили ядерные реакции. 17 зона расположена в 30 км от изначального места добычи.

Но Окло смог не только озадачить и удивить ученых своим наличием, но и помочь им! За почти 2 миллиарда лет тяжелые радиоактивные элементы почти не сместились в грунте. Плутоний, уран и даже более легкие элементы так и остались в линзах и не выходили в окружающую их глину. То есть естественный ядерный реактор подтверждает возможность безопасно хранить ядерные отходы, ведь за 2 миллиарда лет они никуда не делись и все так же покоятся в месте своего же образования. Проводимые с образцами из Окло эксперименты еще раз подтвердили неизменность физических констант, а по предварительным исследованиям биологов реактор мог локально влиять на эволюцию одноклеточных организмов рядом с собой.

Автор - Илья Конюхов https://dzen.ru/a/ZLjYqCmxL1cCRCs7

Ну и дзен порадовал новыми фоточками



Следующую все видели



В породах месторождения Окло находятся своеобразные крупные образования уранинита, то есть минерала с высоким содержанием урана. Эти участки залегали в пористом песчанике. Их диаметр составлял примерно 10 метров, а толщина пласта колебалась от 20 до 90 сантиметров. Уран в этих породах занимал от 20 до 80% всей массы. Это очень высокая концентрация для природной среды, что и позволило запустить цепную реакцию деления.

О том, что на месте рудника происходило деления урана-235, ученые выяснили в результате исследования изотопов. Обедненный уран, а также содержание некоторых элементов из середины таблицы Менделеева, недвусмысленно указывали на этот процесс в прошлом.

В общей сложности ученым удалось выявить 16 таких природных реакторов, расположенных в трех районах – в самом Окло, рядом с ним в зоне Окелобондо (в 1,6 км) и в месторождении Бангомбе (в 20 км к югу от Окло). Все эти древние очаги природной цепной реакции получили общее название — “Природный ядерный реактор Окло”, так как сконцентрирован на одном участке.


А это кусок обеднённой урановой руды.

Также исследования показали, что тепловая мощность естественного реактора, скорее всего, никогда не превышала 100 кВт в 2,5 часа. То есть он не был таким мощным, как современные реакторы, которые используются на атомных станциях. Даже мини-реакторы обладают более высокой мощностью.

Два миллиарда лет назад естественная концентрация урана-235 (изотопа, который наиболее активно участвует в реакциях деления) была выше, чем сегодня. Это и способствовало запуску цепной реакции. В настоящее время природные цепные реакции невозможны, поскольку содержание урана-235 в природном радиоактивном уране слишком низкое. Этот изотоп с течением времени распадается естественным образом.

Например, около двух миллиардов лет назад концентрация урана-235 достигала 3,7%, три миллиарда лет назад — 8,4%, а четыре миллиарда лет назад — целых 19,2%. Последний раз естественные ядерные реакторы могли существовать на Земле около миллиарда лет назад.

https://dzen.ru/a/ZynMRNn6b2RP_na7

[GAS]

Конечно, крылья бабочек слишком хрупкие и недолговечные, и отследить их изменения по окаменелостям довольно сложно. И всё же окаменелые бабочки существуют. Самая известная из них – Prodryas persephone – ископаемая североамериканская бабочка семейства нимфалиды. В конце XIX века окаменевший отпечаток идеальной сохранности случайно нашла местная поселенка, Шарлотта Хилл в поздне-эоценовых сланцевых отложениях. На нём легко можно рассмотреть голову, оба усика, жилкование крыльев, узор и даже отдельные чешуйки! Теперь эта удивительная находка хранится в Музее сравнительной зоологии Гарвардского университета.

https://dzen.ru/a/ZxpTyWT0pBbKdwbg

[GAS]

Всего известно 50 ископаемых видов бабочек, а древнейшей из них считается жившая 55 млн лет назад протоцелиадес (Protocoeliades kristenseni De Jong, 2016) из семейства толстоголовок (Hesperiidae Latreille, 1809). Её обнаружили в формации Фур, расположенной на одноимённом острове в Лим-фьорде, Дания. Это морское местонахождение древних диатомовых водорослей и глинистых минералов толщиной 60 м со многими слоями вулканической золы, известное благодаря прекрасно сохранившимся окаменелостям водной и наземной фауны. Сохранность протоцелиадеса, конечно, была не идеальной - отсутствовали кончики передних крыльев, части задних крыльев и головы, - но в целом образец был диагностичен.


А вот оценки возраста другого древнего семейства - нимфалид (Nymphalidae Rafinesque, 1815) - лежат в пределах 90 млн лет. Правда, окаменелости этого семейства тоже находят исключительно в кайнозойских отложениях. Именно к ним относится первая описанная ископаемая бабочка - олигоценовый неоринопис (Neorinopis sepulta (Boisduval, 1840)), обитавший на территории Франции.


https://dzen.ru/a/ZNRxPU_HuR0HE1pt

[GlebKlim]

Посмотрите, какая прекрасная фоссилизованная бабочка. Но с ней что-то не так.

Рисунок жилкования крыльев не похож на характерный для бабочек... А все потому, что это вовсе не бабочка, а чудо конвергентной эволюции. Это каллиграмматида - насекомое из семейства, вымершего еще 80млн лет назад, за 25 млн до появления бабочек. Эти удивительные насекомые не только формой крыльев и тела были неотличимы от бабочек, но даже имели характерные бабочкам отпугивающие глазчатые рисунки на крыльях.



Эти насекомые по-видимому тоже питались нектаром растений и были опылителями голосеменных. У них найден длинный хоботок, и пыльцевые зерна на теле. Даже пресловутые чешуйки на крыльях калиграмматиды изобрели раньше, чем бабочки.
Однако к бабочкам каллиграмматиды не имеют отношения. Они относятся к отряду сетчатокрылых, представители разных семейств которого показаны ниже.


Внешне некоторые из них напоминают бабочек, однако многие из них - хищники. Чтобы понять пропасть меж этими двумя группами придется прибегнуть к генетике. Вот эволюционное древо насекомых, построенное по генетическим анализам. На нëм видно, что сетчатокрылые генетически ближе к жукам, нежели к бабочкам и разошлись эти группы аж 330 миллионов лет назад!

[GAS]

И ещё про "соты". Позволю себе скопировать статейку с Дзена.

Эти удивительные каменные кружева я впервые увидела 12 лет назад, во время посещения подземной мечети Шакпак Ата в Казахстане. Сама мечеть – уникальный историко-архитектурный объект.

Построенная в склоне горы, по официальным сведениям, в X -XIII веке (а по другим значительно раньше) она заслуживает отдельного рассказа, а в этом я хочу показать вам потрясающее творение природы.

Да, да, именно так: узоры, покрывающие снаружи стены мечети, нерукотворные! Проводя рукой по шершавым ячейкам, я гадала: «Как они образовались? Сколько лет, столетий или тысячелетий должно пройти, чтобы появилось подобное чудо?»

Ответ на первый вопрос нашелся быстро. У каменных кружев есть много других названий: альвеолы, соты, ячеистое выветривание, фреттинг, тафони… Размеры ячеек варьируют от сантиметра до метра. Образуются они в различных породах: кремнистых, крупнозернистых песчаниках, гранитах. А вот сам процесс образования долгое время оставался загадкой.





Лишь к 70 годам прошлого века ученые сошлись во мнении, что основным объяснением происхождения тафони является выветривание солей при цикличном увлажнении и сушке вертикальной поверхности. Что касается вопроса «как быстро происходит?», то на него я не нашла ответа. Понятно, что чем прочнее порода, тем медленнее идет ее разрушение, и все же…

Разгадка ждала меня в неожиданном месте. На кладбище!

Весной 2023, во время путешествия по Мангышлаку, мы заехали в Форт-Шевченко. Русский форт появился здесь еще в 18 веке (вначале как крепость Святого Петра, потом Ново-Перовское и Форт-Александровский) и просуществовал до времен советской власти (переименован в Форт-Урицкий, чуть позже – Форт-Шевченко). Было при русском поселении и свое кладбище, сохранившееся до наших времен. Там-то я и увидела знакомые «соты».

Они появились на памятниках, блоки которых были вырублены из местного песчаника. Судя по внешнему виду, каменные кружева покрыли постаменты уже давно. Смотрим на дату установки… И тайна скорости выветривания приоткрывается!

Получается, что меньше 100 лет потребовалось стихии чтобы выточить узор на ровной поверхности.


https://dzen.ru/a/ZTJ92pAOEk3pmKXA

[GAS]

Пластиковые камни.

Исследователи из Федерального университета Параны в Бразилии обнаружили на одном из мелких островов Тринидады (неподалеку от Венесуэлы) странные камни, которых там быть не должно. Они состоят из зеленого пластика, хотя люди на этом острове никогда не жили.

Этот остров образован вулканом. На нем нельзя встретить людей, но можно встретить колонии из тысяч черепах, которые ежегодно приплывают сюда, чтобы отложить свои яйца. Ученые называют остров «укромным заповедником для черепах». Здесь животное может быть уверено, что с потомством ничего не случится, так как остров полностью лишен хищников (кроме птиц).

После того как ученые «навестили» черепах, они обнаружили, что у побережья острова лежат сотни разноцветных камней преимущественно зеленого цвета. Анализ породы показал, что это пластик смешанный с застывшей вулканической магмой.

Конечно же, второе. Ученые определили, что пластиковые камни образовались следующим образом. Волны прибили пластик, оставленный человеком в море, к острову. Оставшись лежать на песке, пластик начал нагреваться под воздействием солнечных лучей. Это привело к тому, что пластик начал плавиться и смешиваться с местными породами.

Всего ученые обнаружили 4 типа пластмасс. Один тип даже удалось идентифицировать — это расплавленные рыболовные сети зеленого цвета, что объясняет соответствующий оттенок камней. Ученые назвали «смесь» пластика и пород сложным термином «пластигломераты».

https://dzen.ru/a/ZBSEJKrZFBokSv0D

[Barabas]

Лет 10 назад у меня на даче появились странные комары. Довольно крупные - миллиметров под 12 в длинну. Долгоносые, легко прокусывали хб треники. Очень прочные. То есть от обычного хлопка ладонью они просто улетали. Чтоб его достать надо было накрыть его ладонью и давить. Давить сильно до тех пор пока не раздастся характерный хруст. На месте ударенного комара оставался чёткий чёрный его отпечаток. Чёрными комары были не сами по себе, а от чёрного порошка котрый их покрывал. То есть их можно было оттереть до обычного сероватого цвета.

Первое, что пришло в голову, эти комары тупо покрыты сажей. Может они вывелись где нибудь в Челябинске в дымовых трубах или в котельной Уралвагонзавода их склепали из отходов производства, а потом их пригнало сюда ветром? Как вариант, везли их в стальном контейнере по железной дороге, а они проточили стенки и вырвались на свободу.

А теперь я и думаю, а комары ли это вообще были? Может быть какие-то реально чешуйчатокрылые кровососущие хренозариды какие-нибудь?

После первого раза они появлялись ещё один раз через год на третий. И с тех пор я этих гадских гебридов больше не видел. Вот так меня посетило чудо...

[GAS]

Извержение на Ио, спутнике Юпитера, попалось пролетающему зонду Юнона.
Начало:


Максимум:


Вулканы ИО (снимок в ИК):


Лавовое озеро:


https://dzen.ru/a/ZzHJYhxp7xspOxHw

[GAS]

Вот из чего когда-то давно делали кока-колу.

[GlebKlim]

Давненько размышлял... Представьте только какие грандиозные запасы редких для нас минералов селена, теллура и других элементов покрывают Ио! Со всей планетки вытопилась в тонкий верхний слой элементарная сера, а с ней и ее спутники. При низкой гравитации и миллиардах лет этого кипения, сера отгонялась и смесь обогащалась тяжелыми спутниками. Кто знает, может там просто умопомрачительные концентрации таких довольно редких элементов.


А фото выше просто мечта. Еще лет 10 назад думалось, что до новых фото Ио не доживут современники, но внезапно появился этот Юно.


Правда фото столба пепла очень смахивает на рисунок. Степень зернистости планеты многократно выше, чем у столба. Да и угол раствора выброса слишком мал, что сложно объяснить. Разве что в этой среде нет давления, что предотвращает разлет. То есть нет газовой фазы в выбросе. Но даже при этом такое возможно только если импульс частиц коллимируется. То есть нужно будет буквально ствол подобный оружейному возвести вокруг очага выброса.
Это норма. Часто такие снимки кажутся журналистам недостаточно красивыми и они чего-нибудь дорисовывают, а сказать забывают. Скиньте пожалуйста где фото нашли, хочется проверить эту догадку.