Синхротронный рентгеновский эксперимент показывает, что небольшое воздействие может иметь большие последствия

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications Materials, ученые из Квинслендского технологического университета (QUT) совместно с Австралийским синхротроном и коллегами из Университета Нового Южного Уэльса и Варшавского университета изучили, как гипс обезвоживается гораздо быстрее под давлением. Для этого они использовали уникальную высоконапорную ячейку с синхротронным просвечивающим рентгеновским рассеянием, позволяющую наблюдать трансформацию образцов горных пород при высоких температурах и давлениях в нанометровом масштабе.

Это открытие имеет важное значение для геологических процессов. Дегидратация — это процесс, при котором минералы теряют воду, связанную в их кристаллических решетках, из-за нагрева. Каменная оболочка нашей планеты, литосфера, содержит много пород, богатых водными минералами. Вода, выделяемая при дегидратации литосферы, оказывает огромное влияние на такие геологические процессы, как формирование вулканов, месторождений полезных ископаемых и землетрясений.

«К нашему большому удивлению, мы обнаружили, что если мы зажимали наши образцы в слегка затянутых тисках, породы теряли воду в два раза быстрее, чем без зажима», — сказал доктор Оливер Гаде. Новое исследование предполагает, что небольшой рост тектонического напряжения может ускорить высвобождение воды внутри плит и, следовательно, способствовать землетрясениям и образованию новых минералов. Результаты также могут помочь инженерам в разработке более энергоэффективных процессов кальцинации.