Луна и железные руды

Много разных металлов использует человек, но какие из них считать обыкновенными? Алюминий, например,— самый распространенный металл земной коры, но история алюминия — необыкновенна. Всего сто лет назад лишь французский король, на зависть другим монархам, мог позволить себе есть алюминиевой ложкой.

О титане в научно-популярной литературе обычно пишут в возвышенных тонах: и стойкость-то у него титаническая, и прочность ! А на заводе химического машиностроения сегодня встретишь многотонные титановые слитки и увидишь, что обращаются с ними без особого почтения: металл как металл...

Почти все известные науке металлы вовлечены в повседневный обиход современной техники и науки, каждый из них стал достаточно обыкновенным веществом. Но, с другой стороны, в каждом металле есть своя «изюминка» и, как правило, не одна. Есть она и в каждом из семи «доисторических», известных с глубокой древности, металлов.

«Семь металлов создал свет
По числу семи планет...»

Так считали алхимики. Для открытых в средние века мышьяка, сурьмы, висмута — планет не нашлось, поэтому их и не считали металлами.

Все семь, без исключения, доисторических металлов — важны для современной техники. О каждом из них написаны книги. Потому в очерках о них — лишь те факты из истории, в которых наши давние знакомые предстают в достаточно неожиданном качестве.

О железе — вопреки «железной» логике.

Начинать положено с главного. Наш век называют по-разному: и атомным, и найлоновым, и веком полупроводников. Тем не менее существует традиция, по которой название веку дают по главному материалу орудий труда. Если следовать этой традиции, то, очевидно, мы живем в продолжающемся уже много веков железном веке. Сталь и чугун — сплавы на основе железа — материальная основа нынешней техники. Везде, начиная от сверхсложной климатической техники http://www.mirclimata.ru/catalog/conditioning/multizonalnye-sistemy/ и заканчивая тяжелыми строительными машинами, используется сталь. И железо, как компонент стали по праву является важнейшим элементом для всего человечества.

Что все знают о железе? Что железо — основа всех черных сплавов. Что чугун получают из руды, а сталь из чугуна. Что сталь бывает разная. Что железный век пришел на смену бронзовому. Что железо входит в состав гемоглобина и что яблоки, особенно «Антоновка», богаты железом. Известно также, что по распространенности в природе железо уступает лишь одному металлу — алюминию. Выходит, что первый по важности металл — лишь второй по распространенности?

Это так и не так одновременно. В земной коре алюминия действительно намного больше, чем железа. Но ведь наша планета состоит не только из коры. Есть еще и мантия, и ядро. Сегодня полезные ископаемые извлекают лишь из поверхностных скоплений. Промышленные запасы богатых железных руд, по оценкам экспертов Организации Объединенных Наций, составляют примерно 250 миллиардов тонн. Впоследствии расход железной руды должен удвоиться: будет перерабатываться больше миллиарда тонн железной руды ежегодно. Так что же? Через каких-нибудь двести лет человечеству начнет угрожать железный голод, и вся надежда на алюминий и искусственные материалы?

Нет, конечно: во-первых, технология будущего сумеет рационально, комплексно использовать все виды минерального сырья, в том числе и бедные бесполезные сегодня железные руды. Во-вторых, вероятно, станет, доступным и железо земных глубин. Считают, что земной шар почти на 40% состоит из железа. Это лишь в верхнем слое, в корю, железа меньше, чем алюминия.

Так что «железный голод», вероятно, человечеству не грозит, тем более человечеству, которое уже сегодня, как предсказывал Циолковский, вырывается из «земной колыбели»...

В пробах лунного грунта обнаружены минералы, в состав которых входит железо. Найдены на Луне и крупицы самородного железа.

В какой-то мере это естественно. Поверхность лунных морей и континентов сложена из пород, сильно напоминающих земные базальты. А базальт, в перспективе, рассматривают как железное сырье: в нем содержание окислов железа от 10 до 15%.

Атмосферы на Луне нет, нет и свободных окислителей, в первую очередь кислорода. Вероятно, при вулканических извержениях на Луне происходили какие-то, точно не известно какие, химические реакции, результатом которых могло быть восстановление части связанного железа до железа элементарного.

Есть и другая причина, по которой образцы лунного грунта, доставленные на Землю с ее естественного спутника, неизменно содержали крупицы самородного железа. Атмосфера не защищает поверхность Луны от метеоритной бомбардировки. Поэтому на сравнительно маленькую Луну метеориты падают чаще, чем на большую Землю. И не просто падают, а врезаются в поверхность Луны с огромной скоростью. Разбиваются, дробятся на мельчайшие крупинки. А среди метеоритов есть железные...

Сейчас считают, что 70% самородного лунного железа образовалось в результате химических реакций, происходящих при вулканических извержениях, а 30 процентов — это осколки железных метеоритов.