2017. feb 28.

Óriási Kristályok Barlangja Mexikóban

írta: fizikusmanó
Óriási Kristályok Barlangja Mexikóban

La Cueva de los Cristales Gigantes en Mexico

Barlangok ügyben lépjünk egy nagyot, lépjük át az Atlanti-óceánnak nevezett pocsolyát, és nézzük meg a nemrégiben újabb barlangokkal bővült csodálatos természeti jelenséget, a Naica barlangokat. Lehet, hogy így nem tudjátok hova elhelyezni, de ha a Kristály-barlangot említem, az már esetleg többeknek is ismerős lehet. Szóval Mexikó északi részén, a Chihuahua tartomány déli részén járunk.

 forrás: googlemaps

Ez egy még működő ólom és cink bánya területén lévő barlangcsoport, ezért sajnos ez a barlang komplexum NEM LÁTOGATHATÓ!! Mélyen található barlangokról van szó, összességében 4 gyönyörűbbnél-gyönyörűbb, szinte mesebeli barlangról. A belső feltételek nem igazán kedveznek az egyszerű barlangászoknak, hiszen a nagy mélységek, 300 méter a földfelszín alatt, eleve speciális felszereltséget kívánnak meg, ugyanakkor a nagy hőség, ami leginkább 49-55 C, plusz a 98-99 %-os páratartalom szinte lehetetlenné teszi a hosszas emberi tartózkodást. A maximálisan eltölthető időtartam speciális légzőkészülék és védőruha nélkül kb. 10 percre tehető. A barlangok, és a bennük folyó tudományos munka leírása, a kutatócsoportok munkái ezen a linken érhetőek el.

Az első barlangot 1910-ben fedezték fel, és a Kardok Barlangja (Cueva de las Espadas) nevet kapta, a benne található két sorban elhelyezkedő kard formájú kristályokról, melyeknek hossza helyenként a két métert is eléri. A következő barlang neve a Gyertyák Barlangja (Cueva de las velas), ez a barlang pedig tele van keskeny, törékeny kristályokkal, melyek leginkább dérre, zúzmarára hasonlítanak. Ez a barlang méreteiben a legnagyobb a négy eddig fellelt terem, barlang közül. A 2000-ben Eloy és Francisco Javier Delgado bányász testvérpár által felfedezett következő barlangnak a Királynő Szeme nevet adták (Cueva del ojo de la Reina). Nekem fura egy névnek tűnik, de persze a felfedezők adtak már ennél furább nevet is az általuk felfedezett dolgoknak. Ami most hirtelen az eszembe jut, mint nagy Harry Potter rajongónak, és a pókoktól eléggé irtózó egyénnek, az a Harry Potterből ismert Teszlek Süvegre hasonlító pók, amit 2016 végén találták Indiában, és az Eriovixia gryffindori nevet kapta. A tudósok szerint különleges formája miatt könnyebben el tud bújni a ragadozók elől, ugyanis így jobban hasonlít a száraz aljnövényzetekre, amik körül veszik az élőhelyén.

2017.02.27-én / Teszlek-Süveg alakú pók / forrás: http://www.bbc.com/mundo/noticias-38329491

De ez csak egy kis kitérő volt, ahogy azt fizikaórán is megszokhatták már a diákjaim, miszerint mindig "elbóklászok" a tudományok más-más tájaira. Pókrajongók figyelmébe tudnám ajánlani a World Spider Catalog online változatát, amiben az 1700-as években felfedezett pókoktól kezdve a napjainkig találhatók meg a pókocskák.

Visszatérve a fura nevű Királynő Szeme Barlangunkra, amit 2000-ben fedeztek fel, a nevét egy különleges effektusnak köszönheti. Amikor a testvérek a sötét barlangi szakadékokba bevilágítottak, úgy tűnt nekik, mintha egy királynő mélységesen fekete pillantásába néznének bele. Hiába, a latinok verselően szárnyaló fantáziája!

Utoljára fedezték fel ugyanazok a testvérek az eddigi leggyönyörűbb barlangot, az Óriás Kristályok Barlangját (Cueva de los cristales gigantes), mégpedig 2007-ben. Miért hívják így? Itt nincs ám semmiféle szárnyaló latin fantázia, ez maga a valóság, mintha Alíz Csodaországba keveredett volna! Kis emberek ÓRIÁSI csillogó kristályok között.

yeso_cristal_enlacueva_02.jpg

 

yeso_cristal_enlacueva_03.jpg

 

yeso_cristal_enlacueva_08.jpg

2017.02.22 / forrás: http://www.naica.com.mx, 

Mintha nem is a Földön járnának ezek a kis emberkék, az óriási kristályok között, vagy mintha a gyerekkorom fantasztikus sorozata elevenedne meg, a Pirx kalandjai, ahol az akkori évek technikája szerinti ráfényképezések, stb uralták a filmet. Ha jókat szeretnétek mosolyogni szüleitek gyermekkorán, és befogadni azt az óriási fejlődést, amit a számítástechnika hozott például a filmes trükkök terén, ez egy jó alapfilm lehet. Először alkalmaztak benne Magyarországon bluebox technikát, és mégis mennyire gyerekesnek tûnik egy mai fiatal szemében! Ha szeretnétek megnézni, ezt a részt ajánlom:

 forrás: youtube.com, 2017.02.27

Külön ajánlom figyelmetekbe, a 12:20-tól kezdődő részt, ami nekem a kedvencem, olyan mintha citromfacsaróra repülne rá egy öngyújtó, aminek a méretei a film kezdetén (első másfél perc) egy ember méretével azonosak. De jól emlékszem, hogy gyerekkoromban nagyon is valósnak láttam! :-). Ezekről a fenti barlangi képekről pedig a Természet csodái jutnak eszembe, miszerint egy egész emberöltő sem lenne elég, ha minden szépséget, érdekességet, csodálatos jelenséget meg szeretnénk látogatni, nézni a Földön. Az egyik urban legend szerint  a fizikatanulmányait megkezdő fiatal Max Plancknak mondta az egyik tanára: „A fizika rövidesen fel fogja venni végleges, stabil alakját. Meglehet, hogy egyik-másik sarokban még akad egy-egy porszem vagy kis buborék, amelyet még meg kell vizsgálni és helyére kell tenni, de a rendszer mint egész, elég biztosan áll...”. Óriási szerencsénkre Planck ezt nem hitte el, és fizikus lett. Szerencsénkre a mai kor felfedezői sem hiszik el azt a sokszor hangoztatott téves elképzelést, hogy a Földön nincs mit felfedezni már, hiszen műholdakkal az utolsó, leg-leg-eldugodtabb helyeket is felfedezték. A tengerek feneke, a Föld mélye és még sok-sok más hely, mind felfedezésre vár!

Ez a gyönyörűséges barlang, ahová védőruhában és légzőpalackkal felszerelkezve hatolnak be a kutatók, a gigantikus szelenit vagyis gipsz kristályairól híres. Mi is ez? Sokan holdkőnek is hívják, a szerintük rejtélyes ragyogása miatt, plusz a latin gyökerű nyelvekben a selenita holdlakót is jelent. A leghatalmasabb kristály, amit eddig felfedeztek ebben a barlangban 12 méter hosszú, 4 méter átmérőjű és 55 tonna tömegű kristályocska!

A gipsz kémiai képlete CaSO4·2 H2O.

Feltehetjük természetesen a kérdést, miszerint miért itt, és miért ekkorák ezek a kristályok. Amennyiben szeretnénk mi is létrehozhatunk ilyeneket, igaz kisebb méreteket. Lásd ezeket az alábbi képeket:

yeso_cristal_03.jpg

yeso_cristal_02.jpg

2017.02.27 / forrás: http://www.foro-minerales.com

A szelenit, egy rostos-szálas felépítésű, selyemfényű gipszváltozat, amelyet csakúgy, mint az alabástromot (az alabástrom is a gipszkristályok egyik változata), a szelenitet is, dísztárgyak készítésére használnak. Az alabástrom és a szelenit is relatíve puha kristály, jól megmunkálhatók. A kristályoknál alkalmazott keménységi fokozat szerint, a Mohs-féle keménységi skála, a gipsz 2-es fokozatú, és ez azt jelenti, hogy körömmel nehezen karcolható. A szelenit, vagyis a rostos-szálas, hosszúkás változatok hosszú idő alatt, a megfelelő körülmények megléte esetén alaposan megnőhetnek. Így alakultak ki azok a hatalmas kristályok is, amiket a Naica barlangrendszerben láthatunk. A szelenit ilyen mértékű növekedéséhez évmilliókon keresztül nagyon kis hőmérséklet-ingadozású és magas hőmérsékletű levegőre (jelen esetben 58 Celsius fokos), és ásványi anyagokban szupergazdag vízre van szükség.

Ahogy azt a geológusok bizonyítani is tudják a fellelt leletek szerint, a területen közel 26 millió évvel ezelőtt vulkáni tevékenység zajlott, amelyhez hidrotermás feláramlások (ezek röviden: a felszín felé áramló melegvíz források) kötődtek. Ezekből a feláramlásokból vált ki az anhidrit nevű ásvány. Az anhidrit, ahogy azt a neve is jelzi, nem tartalmaz vizet. Vagyis ugyanolyan kémiai összetételű kálcium-szulfát mint a gipsz, csak ez utóbbival ellentétben nem tartalmaz vizet. Az anhidrit 58 Celsius fokig stabil, ez alatt a hőmérséklet alatt gipsszé alakul.

Tehát ott állunk 26 millió évvel ezelőtt, és látjuk, hogy pöfögnek, hörögnek, lávát köpnek a vulkánok, majd ez a gyönyörű-félelmetes színjáték enyhülni kezd, és lecsillapodik a vulkáni aktivitás. Ekkor, ami persze sok-sok év eredménye, ahogy a vulkáni aktivitás csökken, a feláramló víz hőmérséklete is elkezd csökkenni. Ugyanakkor az oldott ásványianyag tartalma óriási. Megindult az anhidrit szétesése szulfáttá és kalciummá, és az évmilliók során gipsz formájában vált ki a barlang falán és aljzatán. Bár a kémia szerint a kristálynövekedésnek nincs elvileg határa, az ilyen óriási méretű kristályok létrejöttéhez a kristálynövekedés sebességével számolva, több százezer évig stabil hőmérsékletre volt szükség. Ha a mélyebben fekvő barlangokat, vagyis a Királynő Szemét és az Óriási Kristályokat vizsgáljuk, akkor láthatjuk, hogy ott fejlődtek nagyobbakká a kristályok.

Miért?

A másikban, az 1910-ben felfedezett Kardok Barlangjában miért "csak" egy-két méteresre nőttek a kristályok? Azért, mert a kristálynövekedést elősegítő faktorok egyike, vagyis az állandó magas hőmérséklet, ott a Kardok Barlangjában rövidebb ideig volt adott, (azért ez a rövidebb is nagyon sokáig tartott emberi mértékekben!). Ott a barlang hőmérséklete sokkal gyorsabban csökkent, ezért ott jóval kisebb kristályok alakultak ki. Az a barlang csak 120 méterrel a felszín alatt húzódik, és a barlang falait, ahogy azt feljebb írtam, két méter körüli hosszúságú törékeny kristálytűk, borítják. Miért csak most fedezték fel ezeket a gyönyörű barlangokat?

Először is Mexikó tele van kisebb-nagyobb "lyukakkal", legyen szó vulkáni vagy tengeri tevékenység által létrehozottakról. A híres-neves Yucatán-félszigeti cenote-k például.

cenote-280266_1920.JPG

2017/02/28 / forrás : pixabay.com 

Mexikóról szólva, a barlangászok Mekkájáról beszélünk. Ezt a csodálatos helyet, mármint a Naica-i barlangrendszert az emberi romboló tevékenységnek köszönhetjük, mivel, a bányászat miatt megindult a víz kiszivattyúzása, és a kristályképződményekkel teli barlangok, üregek szárazra kerültek. Több kutató is osztja azt a jogosnak tűnő feltételezést, miszerint még több ilyen, és ehhez hasonló képződmény rejtőzhet a mélyben. Sajnos, ahogy azt írtam, a sima egyszerű turisták nem látogathatják ezeket a barlangokat, a nemzetközi és mexikói pénzekből zajló Naica-projekt egyenlőre az egyetlen, aminek kutatói, csoportjai lent tartózkodhatnak. Többek között a Nasa Mikrobiológiai Kutatócsoportja is, Penelope Boston vezetésével, akik néhány napja szenzációs bejelentést tettek. Szerintük, az Naica rendszerben talált kristályokban lévő vízbuborékokban (zárványokban), amiket 2009-ben emeltek ki a barlangok kristályaiból, akár 50 000 éves mikróbák élhettek túl, olyan a mai társaiktól genetikailag is teljesen eltérő mikróbák, amik alapján a jövőben felfedezendő földönkívüli életről való elképzelésünk is módosulhat. A következő bejegyzéseim egyikében erre a cikkre, és a benne megfogalmazott kételyekre is visszatérünk, amikor az extrém körülmények között túlélőkről, az extrémofilekről esik majd szó. Az erről szóló angol nyelvű cikk itt olvasható. Ha a bányászat, és egyúttal a vízkiemelés folytatódik, a szárazra kerülő barlangot a jövőben akár „halandó” turisták is megcsodálhatják. A másik verzió, amin gondolkodnak, hogy leállítják a bányászatot és a vízkitermelést. Ekkor a szcenárió az lenne, hogy a barlangok fokozatosan újból feltöltődnek a termálvízzel, és várhatóan tovább folytatódik a kristályképződés. 

Ti mire szavaznátok?

A következő képet, rajzot egy olasz kutató-barlangász párosnak köszönhetünk, akik tanulmányukban szerepeltették ezt a nagyon jó kis rajzot, a barlangok elhelyezkedéséről. A rajz alapján számomra szinte elképzelhetetlennek tűnik, hogy ne lennének még hasonló járatok, üregek.

cueva_naica.png

forrás:2017.02.28-án letöltve:  http://episodes.org/index.php/epi/article/viewFile/62140/48441

Speiális angol szavak a térkép megértéséhez:

ore - érc

fault - törés (geológiai)

thermal water uplift - hidrotermás feláramlás

karst void - karszt üreg

alluvial plain - alluviális síkság (ártér, hordalékkal feltöltött terület)

thermal spring - termálvíz, hévíz

 

 

Üdv,

ScienceGuruk

logo_scienceguruk.jpg

 

 

 

Szólj hozzá

oktatás vírus mexikó pók felfedezés baktérium tehetség kémia földrajz harry potter barlang természettudomány gipsz scienceguruk naica teszlek süveg