Производство минералов может изменить рынок драгоценных камней, медицинскую отрасль и смягчить изменение климата

Ученые обнаружили новый минерал эдскоттит в метеорите Уэддерберн, найденном в Австралии в 1951 году. Этот «истинный» минерал из железа и углерода, вероятно, образовался в ядре другой планеты. Однако, помимо природных, существуют и антропогенные минералы — около 208 веществ, созданных или появившихся в результате человеческой деятельности, таких как добыча и переработка руды, и одобренных Международной минералогической ассоциацией.

Способность производить минералы имеет огромное значение для будущего. Одно из ключевых применений — борьба с изменением климата. Например, активное производство минерала несквегонита для строительства требует извлечения CO₂ из атмосферы. Другие синтетические минералы, такие как гидроталькит, могут пассивно поглощать углекислый газ из отходов асбеста. Этот подход можно рассматривать как современную алхимию для масштабного улавливания CO₂.

Кроме того, производство минералов открывает новые возможности. Изучение шлаков — отходов металлургии — показывает, что искусственные минералы в них могут удерживать в своей кристаллической решетке металлы, что не встречается в природе. Это делает отходы добычи потенциальным вторичным ресурсом для удовлетворения растущего спроса общества на металлы. Также технологии синтеза драгоценных камней, таких как сапфиры (корунд) и алмазы, позволяют создавать более доступные и этичные альтернативы натуральным, добыча которых часто сопряжена с высокими затратами и нарушениями прав человека.

Синтетические минералы находят применение в промышленности (окна, полупроводники, режущие инструменты) и медицине. Например, полностью искусственный иттрий-алюминиевый гранат (YAG) используется в лазерах для лечения глаукомы и в хирургии. Развитие этой области, включая создание квантовых материалов с уникальными свойствами, может поддержать технологии для освоения глубокого космоса. Расширяя возможности по производству минералов, человечество может снизить нагрузку на природные ресурсы и найти новые пути решения глобальных проблем.