Как может погибнуть жизнь на Земле

На протяжении значительной части истории человечества, люди смотрели на небо с благоговением и невольным страхом. Однако если много веков назад, чувство опасности было вызвано, в основном, слабым пониманием происходящих в небесах явлений, страхом перед населявшими небеса богами и мифическими героями, предсказать настроение которых люди были не в силах, то сейчас ситуация изменилась. Накопленные знания о строении Вселенной и её ближайших к Земле частей, позволяют идентифицировать источники возможной опасности для жизни на нашей планете.

Источники угрозы

В течение двадцатого века выделились несколько основных источников такой угрозы. Во-первых, стало понятно, что существует целый класс астероидов и комет, орбиты которых пересекаются с земной, а значит, существует хоть и малая, но ненулевая вероятность столкновения такого объекта с нашей планетой. Сейчас считается практически общепризнанным, что результатом одного из таких столкновений стал закат эпохи динозавров около 65 миллионов лет назад.

С развитием технологий, люди стали также пристальнее смотреть на Солнце. Постоянно происходящие на его поверхности вспышки выбрасывают в окружающее пространство мощные потоки излучения и частиц, которые нарушают работу связи и могут вызвать неполадки в крупномасштабных электросетях. В настоящее время даже планируется запуск в космос спутника Stereo, который будет следить за траекториями таких выбросов и предупреждать о возможной опасности.

Тем не менее, вспышки на Солнце почти не опасны для, собственно, жизни на поверхности Земли, благодаря мощным магнитосфере и атмосфере планеты (впрочем, работающие на орбите космонавты и астронавты такой защиты не имеют). Магнитосфера хорошо защищает нас от заряженных частиц, а атмосфера не пропускает коротковолновое излучение, неблагоприятно влияющее на процессы размножения клеток в наших организмах.

Однако астрономам известны космические катаклизмы, по масштабам значительно более существенные, чем вспышки на поверхности Солнца, и способные разрушить саму защиту нашей планеты.

Среди наиболее важных из них в разное время выделяли вспышки новых и сверхновых звёзд. В последнее время более популярными для исследований стали гамма-всплески.

Нет дыма без золота

Пожары в Центральной России, горение торфяников в Подмосковье несут дым в города – он накрывает трассы и железнодорожное полотно. Можно ли утилизировать дымы, из чего они состоят? Ученые из Амурского научного центра РАН дают неожиданный ответ на этот вопрос: в дыме очень много золота, его нужно только правильно извлечь.

На сайте госзакупок опубликован тендер на выделение золота из дыма.

Заказчиком лота выступает Амурский научный центр Дальневосточного отделения Российской академии наук. Данные о будущем проекте весьма точные: «опытная установка по извлечению золота из дымовых газов производительностью 500 куб. м/час».

Как же планируется добывать золото из дыма? Для работы устройства нужно «укомплектовать передел фильтрационной очистки вакуумным нутч-фильтром и ультрафильтром в соответствии с проектом для очистки растворов от коллоидных примесей… изготовить трубопроводы и произвести сборку и опробование оборудования передела фильтрационной очистки растворов конденсатов от органических примесей и взвесей перед поступлением их в гидрометаллургический передел».

Чтобы понять, как же должна работать установка, разберемся, что такое дым. Дым – это аэрозоль (так же устроены аэрозоли в баллончиках), то есть смесь мелких твердых частиц и газа. Только эти твердые частицы очень малы (их размер меньше микрометра) и не оседают из газообразной среды (в отличие, например, от подброшенной в воздух горсти песка). Таким образом, «фильтрация для очистки растворов» к дымам не применима.

Из чего состоит дым? Дым – это продукты горения, то есть окисления или неполного окисления горючих веществ. Соответственно, состав дыма различен: при горении лесов, полей, торфяников в дыму преобладают оксиды углерода, азота, не до конца окислившиеся углеводороды; при пожарах в дыму появляются твердые частицы оксидов металлов.

Что же представляют собой предлагаемые методы извлечения золота? Фильтрация в том или ином виде предполагает разделение смеси:

в данном случае ультрафильтрацией можно было бы отделить твердые частицы дыма от газообразной среды.

Гидрометаллургия позволяет извлечь металлы из сырья с использованием химических реакций в водных растворах. Обычно сырье, содержащее производные металлов (сульфиды, оксиды и т. п.) после механической обработки переводится в растворимые в воде формы, а чистые металлы извлекаются из раствора с помощью химических реакций. В случае дыма после отделения твердых частиц из этой смеси гидрометаллургический передел позволит выделить из смеси металлы.

Существуют ли золотоносные дымы? Амурские ученые утверждают, что в углях Райчихинского месторождения Амурской области золота содержится по меньшей мере 53 грамма на тонну. Это следует из патента на изобретение RU2249054, в котором металлурги рассказывают об извлечении золота из обедненного трудонообогатимого сырья, коим они считают уголь и торф. Патент зарегистрирован изобретателями Кузьминых В. М., Чурсиной Л. А. и Савченко И. Ф. еще в 2003 году. Можно предположить, что именно эта группа обращается за содействием к общественной организации «Екатеринбургский союз научных и инженерных организаций» (победителю тендера) для реализации заказа. По данным, представленным в примере к патенту, после сжигания угля в золе остается лишь 0,2 грамма на тонну породы, 15% золота из продуктов горения удается извлечь в воду, еще 58% - в сорбент.

Таким образом, если расчеты амурских ученых верны и горючие полезные ископаемые Центральной России близки по составу к дальневосточным, то золото летает прямо над головами москвичей – нужно только поймать его.