На дне северной части Тихого океана, среди древних потухших вулканов Императорской гряды, ученые обнаружили настоящую сокровищницу — залежи редкоземельных и цветных металлов, жизненно важных для современной электроники и "зелёных" технологий.
Открытие сделали специалисты Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН (ГЕОХИ РАН) совместно с коллегами из Дальневосточного геологического института и Университета Тунцзи (Китай).
"Этот прорыв позволит ученым лучше понимать, как формируются подобные месторождения, и, возможно, приведет к новым технологиям разведки и добычи металлов", — отметила старший научный сотрудник лаборатории изотопной геохимии и геохронологии ГЕОХИ РАН, кандидат геолого-минералогических наук Ирина Вишневская.
Исследования проводились в центральной части Императорской гряды — цепи древних подводных вулканов протяжённостью более 2 тысяч километров. На их склонах миллионы лет формировались железомарганцевые корки, в которых оседали металлы, поступающие из морской воды и вулканических источников.
Экспедиция проходила на научно-исследовательском судне "Академик М. А. Лаврентьев". Впервые учёные применили телеуправляемый подводный аппарат, способный брать пробы с точной GPS-привязкой и фиксировать видеоматериалы с глубины нескольких километров.
Раньше образцы поднимали драгами, и точное место отбора оставалось неизвестным. Теперь же удалось зафиксировать условия залегания корок и определить их возраст — около 3,5 миллионов лет, когда на Тихоокеанской плите проявился поздний вулканизм.
| Металл/элемент | Применение | Причина ценности |
| Кобальт | Аккумуляторы, электромобили | Повышает ёмкость и устойчивость батарей |
| Никель | Сплавы, нержавеющая сталь | Придаёт прочность и коррозионную стойкость |
| Молибден | Турбинные лопасти, электроника | Выдерживает высокие температуры |
| Вольфрам | Инструментальная сталь, лампы | Самый тугоплавкий металл |
| Редкоземельные элементы (неодим, европий, иттербий, иттрий) | Магниты, лазеры, чипы | Необходимы для электроники и "зелёной" энергетики |
Редкоземельные элементы (РЗЭ) — основа современной технологической индустрии. Они используются при производстве смартфонов, ветрогенераторов, солнечных панелей, систем навигации и гибридных двигателей.
Мировой спрос на РЗЭ постоянно растёт, а их добыча концентрируется преимущественно в Китае. Поэтому новые источники стратегических элементов особенно важны для национальной и энергетической безопасности.
Кроме того, подводные корки содержат золото, свинец и медь — полезные компоненты, которые могли осаждаться вместе с железом и марганцем в течение миллионов лет.
Учёные объясняют: эти образования — результат сложного взаимодействия вулканической активности и океанической воды. Минеральные вещества оседают слоями на поверхности подводных гор, постепенно "наращивая" корку толщиной от нескольких миллиметров до десятков сантиметров.
"Средние концентрации железа, марганца, кобальта, меди и никеля указывают на то, что корки формировались в течение миллионов лет, осаждаясь из морской воды и извержений подводных вулканов", — сообщили в пресс-службе Минобрнауки России.
Новые методы отбора проб включают:
| Аспект | Потенциал | Проблемы |
| Геологический | Раскрывает историю океанического вулканизма | Сложность бурения и отбора проб |
| Экономический | Возможность новых источников РЗЭ | Высокая стоимость подводных операций |
| Экологический | Альтернатива наземной добыче | Риск разрушения морских экосистем |
| Технологический | Развитие роботизированных платформ | Необходимость международных соглашений |
Научное открытие не означает немедленную разработку месторождений. Любое вмешательство в глубоководную экосистему требует международного регулирования и экологической оценки. Сейчас приоритет — исследование процессов формирования корок и поиск способов бережной добычи без разрушения хрупкой среды океана.
"Мы впервые получили полное представление об условиях формирования таких месторождений. Это шаг к осмысленной геологии океана будущего", — подытожила Ирина Вишневская.
Подводные горы Тихого океана оказались кладовой редких и стратегически важных элементов, необходимых для будущих технологий.
Открытие российских и китайских геохимиков не только расширяет знания о строении океанического дна, но и приближает человечество к созданию новых методов экологичной добычи ресурсов из глубин планеты.