雙碳研究 | 4億年的形成之旅——這座古老礦井下蘊藏著1.25萬噸寶藏

4億年的形成之旅——

這座古老礦井下蘊藏著1.25萬噸寶藏

【THE DIARY 24網9月24日報道】

你能想象4億年有多久嗎？舉例說明，地球繞太陽公轉一周約需 365 天，這意味若以 “年” 為單位計算，地球需要完成 4 億次公轉才能完成這一周期。對大多數人來說，這個數字幾乎難以想象，而這無疑引出了一個更耐人尋味的問題：本文標題中提及的儲量超 1.25 萬噸的礦物或化合物究竟是什么？

地質學家如何證實這座“歷經歲月侵蝕”的礦山已有4億年歷史？

與眾多其他學科分支一樣，地質學需要借助精湛的實驗技術和細致入微的分析，才能推導并證實地球內部發生的地震活動。在本次研究中，地質學家采用了放射性測年法，包括鋯石晶體中的鈾 - 鉛測年法、銣 - 鍶測年法以及釤 - 釹同位素測年法。

研究人員和科學家已確定，文中所提及的 “歷經歲月侵蝕” 的礦山形成于約 3.75 億至 3.9 億年前，其古老的起源可追溯至晚泥盆世 —— 這一時期曾發生過海洋生物近乎滅絕的事件。大自然再次為人類提供了一條線索，幫助我們準確判斷所研究對象的時間跨度。

超越隱喻看本質：多維度解讀“歷經歲月侵蝕”一詞

這座 “歷經歲月侵蝕” 的礦山并非花崗巖或玄武巖體，相反，它是地球內部的一個區域。在該區域內發生堿性層狀作用（或過程），迫使一團火成巖體侵入現有巖層之間或穿過現有巖層，但并未抵達地表。這里存在一個巨大的地下晶狀巖漿庫，富含稀有礦物，它一直沉寂于此，等待著人類的探索。

在所有礦物中，鈰鈮鈣鈦礦（loparite）似乎是最獨特的一種。這是一種鈦酸鹽礦物——完美融合了稀土元素、鈮和鉭，形成這類礦物組合的地質活動極為罕見。這也是這座被稱為“洛沃澤羅（Lovozero）”的“歷經歲月侵蝕” 的礦山能成為世界上最迷人的礦物學寶藏之一的原因，就像此次發現的這種極具研究價值且特性獨特的礦物一樣。

解讀1.25萬噸背后的龐大體量

標題中提到的 “1.25 萬噸” 涉及兩類產出：該礦山每年約生產 1 萬噸鈰鈮鈣鈦礦精礦（一種富含稀土元素及其他金屬的原礦材料），除此之外，還產出約 2500 噸精煉化合物，其中包含鈰、鑭、釹和鐠等元素。

鈰和鑭在產量中占比極高，但真正的 “元素之星” 是釹和鐠。這兩種元素對高性能永磁體至關重要，而永磁體也正是風力渦輪機、電動汽車和先進電子產品的 “核心部件”。鈰鈮鈣鈦礦中還含有鈮和鉭，這兩種金屬皆為航空航天合金和電容器的關鍵原料。

洛沃澤羅1.25萬噸礦藏的重要意義及成為熱議焦點的原因

長期以來，世界似乎正朝著可再生能源的方向發展，而這一重大轉型很大程度上依賴于稀土元素。正如前文所述，釹鐠制成的永磁體不僅具有上述重要作用，更是綠色能源開拓進程的技術支柱。

鈰和鑭在催化劑、玻璃拋光和電池化學領域也至關重要。顯而易見，洛沃澤羅礦山 1.25 萬噸的礦藏已成為整個綠色能源產業鏈賴以生存的生命線。

盡管這座礦山的大部分歷史可追溯至 3.7 億至 3.9 億年前，但如今真正關鍵的是，這些礦物中的奧秘如今已成為現代科技、綠色能源以及各國戰略布局的核心。我們是時候擺脫 “洛沃澤羅是古老礦山”這一固有印象了 —— 正如臺風渦輪機的興起改變了日本的能源格局一樣，人們如今更應重視其“適應性”；否則，我們必將深陷巨大的認知混亂。

編譯：朱芳菲（新能源部）

審校：徐肖飛（新能源部）

編輯：朱芳菲（新能源部）