ایران - مشهد مقدس
اداره کل زمین شناسی و اکتشافات معدنی منطقه شمال شرق
اکتشافات علمی روز دنیا
توسط: مهدی آزادی
از سال ۲۰۲۰ به بعد، حوزه علوم زمین و معدن شاهد پیشرفتها و اکتشافات علمی قابلتوجهی بوده است. در ادامه به برخی از مهمترین دستاوردها اشاره میکنیم:
1- کشف قدیمیترین ماده روی زمین: دانشمندان در سال ۲۰۲۰ با بررسی غبار ستارهای موجود در شهابسنگی که ۵۰ سال پیش به زمین برخورد کرده بود، به موادی با قدمت هفت میلیارد سال دست یافتند. این غبار کهنتر از خورشید ماست و احتمالاً از ستارهای نابودشده به زمین رسیده است.
2- کشف سیارهای قابلسکونت: در ژانویه ۲۰۲۴، ناسا سیارهای به نام «TOI-715 b» را در فاصله ۱۳۷ سال نوری از زمین کشف کرد. این سیاره حدود 5/1 برابر زمین است و در منطقه قابلسکونت ستاره خود قرار دارد، بهطوریکه امکان وجود آب مایع بر سطح آن محتمل است.
3- استفاده از دستگاههای قابل حمل در اکتشافات صحرایی: ابزارهایی مانند دستگاه XRD (پراش اشعه ایکس)، LIBS (طیفسنج فروشکست القایی- لیزری) و SWIR (طیفسنج مادون قرمز- موج کوتاه) بهعنوان فناوریهای قابلحمل صحرایی در اکتشاف مواد معدنی به کار گرفته میشوند. دستگاه LIBS توانایی تشخیص عناصر سبکی مانند لیتیم، آلومینیم و منیزیم را دارد. این دستگاه بدون نیاز به آمادهسازی پیچیده نمونه، با تابش لیزر، ترکیب عناصر سنگ را در چند ثانیه مشخص میکند. از مزایای دستگاههای قابلحمل میتوان به سرعت بالا در تشخیص مواد معدنی، کاهش نیاز به ارسال نمونه به آزمایشگاه، و افزایش دقت در تصمیمگیریهای اکتشافی اشاره کرد.
4- فناوریهای جدید اکتشافات مواد معدنی: فناوریهای نوینی مانند هوش مصنوعی، پهپادها، ابزارهای ژئوفیزیکی پیشرفته و حفاری کنترل شده از راه دور، تحولات عمدهای در فرآیند اکتشاف مواد معدنی ایجاد کردهاند. این تکنولوژیها با افزایش دقت و سرعت شناسایی ذخایر معدنی، امکان بررسی گستردهتری از مناطق دورافتاده را فراهم کردهاند.
• هوش مصنوعی بهعنوان ابزاری قدرتمند در مدیریت و تحلیل دادههای زمینشناسی و معدنی به کار گرفته میشود. این فناوری با تحلیل دادههای گسترده و پیچیده، به بهینهسازی فرآیندهای اکتشافی و کاهش هزینهها کمک میکند. شرکتهای معدنی بزرگ مانندRio Tinto وBHP از الگوریتمهای یادگیری ماشین برای تجزیه و تحلیل دادههای زمینشناسی و پیشبینی مناطق دارای ذخایر معدنی استفاده میکنند. این سیستمها با پردازش حجم عظیمی از دادههای مغناطیسی، گرانشی، ژئوشیمیایی و زمینشناسی میتوانند مناطقی را که احتمال وجود ذخایر معدنی دارند پیشنهاد دهند. کاهش هزینههای اکتشاف و افزایش دقت در شناسایی نقاط حفاری از جمله مزایای این روشها است.
• پهپادهای مجهز به سنجندههای مغناطیسی و طیفی در کانادا، استرالیا و شیلی برای شناسایی مناطق دارای آنومالیهای معدنی به کار گرفته شدهاند. این پهپادها قادرند در مناطقی که دسترسی به آنها دشوار است، اطلاعات دقیقتری نسبت به روشهای سنتی زمینی جمعآوری کنند که منجر به کاهش هزینهها، افزایش سرعت اکتشاف، و امکان پوشش مناطق وسیعتر با دقت بالاتر شده است.
• شرکتهای معدنی در فنلاند از روشهای ژئوفیزیکی پیشرفته مانند الکترومغناطیس حوزه زمانی (TEM) برای بررسی ذخایر سولفیدی استفاده میکنند. این روش امکان تصویرسازی لایههای زیرسطحی (کانسارهای پنهان) را تا اعماق بیشتر از ۵۰۰ متر با دقت بالا فراهم کرده و نسبت به روشهای قدیمیتر مانند مگنتومتری، اطلاعات بهتری ارائه میدهد.
• در معادن استرالیا مانند Pilbara، از حفاریهای خودکار و کنترل از راه دور برای اکتشاف ذخایر سنگآهن استفاده میشود. ماشینآلات حفاری بدون نیاز به حضور مستقیم نیروی انسانی، عملیات حفاری و نمونهبرداری را انجام میدهند. استفاده از این دستگاهها باعث کاهش هزینههای عملیاتی و افزایش ایمنی شده و امکان کار در شرایط سخت مانند دماهای بالا یا مناطق دورافتاده را فراهم آورده است.
