زیرکن و کاربردهای آن

زیرکن

تصور می شود که نام زیرکن از کلمات فارسی زر به معنی طلا و گون به معنی ر نگ گرفته شده است . این کانی با ترکیب شیمیایی ZrSiO4 دارای سختی 5/7 بوده و به رنگهای خاکستری، سبز، قهوه ای، قرمز، زرد، نارنجی و بی رنگ دیده می شود.

 

محیط پیدایش زیرکن

زیرکن در سنگهای آذرین درونی اسیدی مثل گرانیت، پگماتیت، گرانودیوریت، آلکالی گرانیت، س ینیت و مونزونیت دیده می شود . این کانی در سنگهای دگرگونی مثل مرمر، گنیس و شیست نیز دیده می شود . به علت پایداری زیاد و وزن مخصوص بالا به صورت پلاسری در ماسه های ساحلی و رودخانه ای تجمع می یابد.

 

کاربردهای زیرکن

اکسید زیرکنیم یکی از دیرگدازترین مواد شنا خته شده در دنیا است . به علت داشتن نقطه ذوب بالا، ضریب انبساطی کم، خنثی بودن از نظر شیمیایی و هدایت حرارتی، در پوشش داخلی کوره ها و تهیه پاتیلهای  مخصوص ذوب فلزات از زیرکن استفاده می شود. 25 درصد تولید زیرکن جهان در این بخش مصرف می شود . از زیرکن در صنایع س رامیک سازی ( 51 درصد)، ساخت شیشه های آزمایشگاهی، لامپهای فلاش دوربینهای عکاسی، ساخت شمع اتومبیل، حرارت سنج، ساخت راکتورهای اتمی و تهیه عنصر هافنیم  استفاده می گردد.

به خاطر سختی نسبتاً زیاد از ماسه های زیرکنی در صنایع ساب و صیقل و شستشوی ماسه ای استفاده می شود . از زیرکنهای خوش رنگ برای مصارف زینتی استفاده می شود.

  

 

مهمترین کشورهای تولیدکننده دنیا

استرالیا، برزیل، مالزی، امریکا و افریقای جنوبی از مهمترین تولید کنندگان زیرکن در جهان هستند . در شکل زیر کانسارها و معادن زیرکن جهان نشان داده شده است . زیرکنهای قیمتی در ماسه های رودخانه ای سریلانکا، کوههای اورال، استرالیا، ماداگاسکار، برزیل و ایالت فلوریدای امریکا استخراج می شود.

تصویر را در اندازه واقعی ببینید

 

گوهرشناسی

گوهرشناسی

 

مقدمه

شناخت گوهرها و روش استحصال، پي جويي و استخراج آنهابه علت ارزش و زيبايي و كميابي و خصوصيات ارزشمند ديگر، از دير باز مورد توجه انسان بوده است. كشور عزيز ما نيز در گذشته از اين امر مستثني نبوده و مطالعات باستان شناسي و معدنكاري قديم و همچنين كتابهاي ارزشمندي كه از دانشمنداني چون ابوعلي سينا، زكرياي رازي و.... به جا مانده، همه حاكي از اهميتي است كه پيشينيان ما براي اين علم قائل بوده اند.

امروزه اقتصاد و تجارت جهاني تا حد زيادي به اين علم وابسته است؛ و گسترش و پيشرفت اين دو بطور قابل توجهي لازم و ملزوم يكديگر شده اند و كتابها و سايتهاي بي شماري در زمينه اين علم به وجود آمده است ليكن در كشور ما با وجود داشتن منابع ارزشمندي همچون فيروزه بي همتاي نيشابور ـ عقيق، انيكس و غيره توجه ويژه و همه جانبه اي نسبت به اين علم چه از نظر پايه اي (مدارس و دانشگاهها) و چه تحقيقات اكتشافي (توسط سازمانهاي اجرايي مثل سازمان زمين شناسي)، از نظر انتشارات (نبود سايتهاي علمي و كتابهاي مفيد اندك) و چه از نظر اقتصادي (بخش تجارت سنگهاي قيمتي) نشده است كه اين خود به كمبود اطلاعات و نداشتن شناخت كافي و دقيق از ارزش و اهميت و نوع گوهرها و علم گوهرشناسي برمي گردد، لذا جهت گسترش اين علم پيشنهاداتي ارائه مي گردد.

 

نگاهي به علم گوهر شناسي

دنياي گوهر ها، دنياي زيبا و رنگارنگ مملو از سنگهاي قيمتي ارزشمندي است كه هر يك شرايط خاص زمين شناسي را براي بوجود آمدن خويش طلب كرده و به خاطر كميابي كه در طبيعت دارند خواستار فراوان دارند. آنچه در اين زمينه بايد مورد توجه قرار گيرد اين است كه يك زمين شناس بايستي از ديد گوهرشناسي به هر سنگي كه پيش روي خود در فيلد مي بيند نظر داشته باشد تا ارزش واقعي بسياري از گوهرها را كه شايد بي توجه بارها از كنار آن گذشته است در يابد. هزاران كاني مثل اپيدوت، ديوپسيد، اوپال و گارنت، آندالوزيت، كرديريت و..... در دنياي امروزه از ارزش فوق خوبي در علم گوهر شناسي برخوردارند در حاليكه بسياري از زمين شناسان ما مثل ديگر مردم تنها گوهرهای الماس و فيروزه،یاقوت را ارزشمند دانسته و بدون اعتنا از كنار ساير گوهرها در اين بهشت زمين شناسي (ايران) عبور مي نمايند.

 شناخت اين علم در جوامع علمي ما به حدي ضعيف است كه ما حتي در تعريف آن دچار مشكل هستيم بطوريكه آنچه به طور معمول متداول است گوهرشناسي و جواهر شناسي را مترادف و هم معني مي دانند در حاليكه گوهرشناسي شناخت سنگهاي قيمتي آن هم از ديدگاه خاصي است كه به آن پرداخته خواهد شد در حاليكه جواهرشناسي استفاده از سنگهاي قيمتي بر روي فلزات گرانبها مثل طلا و نقره و.... مي باشد و بيشتر خاص صنف جواهرفروشان است. ارزش واقعي گوهرها وقتي براي يك زمين شناس يا فرد عادي ملموس تر خواهد بود كه بداند اگر بطور مثال يك گرم طلا ده هزار تومان قيمت دارد و قيمت دو گرم آن بيست هزار تومان مي باشد اين قيمت گذاري براي الماس و ديگر سنگهاي قيمتي به طور تصاعدي است يعني اگر يك گرم گوهر طبیعی ارزشمند قيميت ده هزار تومان قيمت داشته باشد قيمت دو گرم آن صد هزار تومان خواهد بود (بر طبق قانون تاورنيه :

 

قيمت اقيراط × 2(وزن) = قيمت گوهر Tavernier's law ) 

 

در ضمن علاوه بر وزن مواردي چون زيبايي (Beauty)، استقامت (Durability) كميابي (Rarity)، مد روز بودن (Fashion) و قابل حمل بودن (portability) نيز در ارزش گذاري تعيين كننده مي باشند. براي صدور شناسنامه براي يك سنگ قيمتي كه البته اين مورد نيز ارتباط مستقيم با قيمت گذاري دارد سه بخش اصلي مورد توجه قرار مي گيرد:

 1 ـ خصوصيات رنگ شامل رنگ اصلي (Hue)، غلظت (Saturation)، تيرگي و روشني (Tone)

 2 ـ پاكي (پاك بودن از ناخالصي داخلي، خراش و پريدگي و...... )

 3 ـ برش و درجه بندي آن (تناسب و تقارن، صيقل و اتمام كار)

 مباني علم گوهرشناسي اگر چه در مواردي بسيار مشابه با كاني شناسي است اما بايد دانست در روشهاي شناخت يك گوهر از آنجاييكه استفاده از آزمايشهاي تخريبي مثل درجه سختي، سطح شكستگي، خاكه گرفتن، استفاده از اسيد و ساير موارديكه به گوهر صدمه وارد مي نمايد ممنوع بوده و در عوض آزمايشهايي چون گرفتن ضريب شكست، طيف نوري، وزن مخصوص، مشاهدات ميكروسكپي و خواص نوري، شناخت ناخالصي هاي دروني، استفاده از فيلتر هاي خاص مثل Chelsea filter و ... مهم مي شوند. دغدغه اوليه يك گوهرشناس در درجه اول و در حال حاضر (بعلت پيشرفت اين علم و ساخت انواع غير طبيعي و استفاده از انواع مشابه) شناخت گوهر و استفاده آن در جايگاه واقعي آن است زيرا امروزه گوهرها انواع مختلفي دارند:

 1 ـ طبيعي (Natural) سنگهايي كه درطبيعت وجود دارند و در طبيعت ساخته شده اند.

 2 ـ مصنوعي (Synthetic) سنگهايي كه در لابراتوار ساخته مي شوند و مانند نمونه طبيعي هستند

 3 ـ جايگزين (Imitations) سنگهايي كه مي توانند هم طبيعي باشند و هم مصنوعي كه داراي ارزش كمي هستند و به جاي سنگ ارزشمند استفاده مي شوند مثل گارنت به جاي ياقوت (Ruby)

 4 ـ ساخته بشر (Man Made) ـ از اين جهت اين نوع جزو گروه مصنوعي(Synthetic) محسوب نمي شوند اين است كه سنگها در طبيعت وجود ندارند و تنها بدست بشر ساخته شده اند مثل G.G.G (Gallium Gadolinium Garnet) كه يك نوع شبه الماس است.

چه بايد كرد؟

علم شناخت سنگهاي قيمتي (gemology) بايستي جايگاه واقعي خود را در كشورمان پيدا نمايد ما بايستي همگام با پیشرفت این علم در دنياي امروزو در نهايت توسعه تجارت جهاني اطلاعات خویش را به روز نماییم در اين رابطه شناخت درست مباني و منابع اطلاعاتي اين علم و تشكيل يك بخش گوهرشناسي جهت اكتشاف و استحصال اين سنگها و تدريس آن در دانشگاهها و مراكز آموزشي مي تواند گامي مؤثر باشد.

با توجه به اينكه تجديد منابع ارزشمند كشورمان همچون فيروزه نيشابور به عنوان يك سنگ قيمتي بي نظير و پرطرفدار در دنيا غير ممكن و احتياج به شرايط خاص و زمان طولاني زمين شناسي دارد توجه به ارزش واقعي اين گوهرها و نظارت دقيق بر نحوه استخراج ، فرآوري و صادرات آنها احتياج به بازنگري كلي و اصولي دارد.

 

 

 

اگات ( عقیق)

آگات يكي از زيباترين و فراوانترين سنگهاي قيمتي جهان است كه شكستگي صدفي داشته و تحت عنوان عقيق در جواهرسازي بكار مي‌رود.

ندولهاي سيليسي آگات به صورت فراوان در سنگهاي آتشفشاني با ميليونها سال قدمت در سراسر جهان وجود دارد.

تحقيقات زيادي بر روي چگونگي تشكيل شدن آگات صورت گرفته است اما توجيه ساختارهاي ندولهاي آگات با روشهاي موجود و متداول كاني‌شناسي آزمايشگاهي هنوز ميسر نشده و نظريات ارائه شده هنوز از نظر علمي اثبات نگرديده‌اند.

اكثر نظرياتي كه در خصوص ژنز آگات ارائه شده با تشريح چگونگي تشكيل حفرات گاز در داخل گدازه‌ها آغاز شده و در ادامه چگونگي نفوذ يك منبع سيليسي مانند محلولهاي سيليس‌دار را كه در محيط موجودند به داخل اين حفرات بيان مي‌نمايد. (م. نظري. آگات)

آگات معمولاً به رنگهاي زيبايي ديده مي‌شود و نوارهاي ظريف و موازي آن معمولاً منحني شكل مي‌باشند.

گاهي اكسيدهاي منگز و آهن در آن طرحهايي مانند شاخه درختان ايجاد مي‌نمايد كه آن را عقيق خزه‌اي (MassAgate) مي‌خوانند.

امروزه بسياري از عقيق‌هايي كه در تجارت استفاده مي‌شوند به طريقه مصنوعي رنگ‌آميزي شده‌اند.

 

 

 

شناخت گوهرها و روش استحصال، پی جویی و استخراج آنهابه علت ارزش و زیبایی و كمیابی و خصوصیات ارزشمند دیگر، از دیر باز مورد توجه انسان بوده است. كشور عزیز ما نیز در گذشته از این امر مستثنی نبوده و مطالعات باستان شناسی و معدنكاری قدیم و همچنین كتابهای ارزشمندی كه از دانشمندانی چون ابوعلی سینا، زكریای رازی و.... به جا مانده، همه حاكی از اهمیتی است كه پیشینیان ما برای این علم قائل بوده اند.

امروزه اقتصاد و تجارت جهانی تا حد زیادی به این علم وابسته است؛ و گسترش و پیشرفت این دو بطور قابل توجهی لازم و ملزوم یكدیگر شده اند و كتابها و سایتهای بی شماری در زمینه این علم به وجود آمده است لیكن در كشور ما با وجود داشتن منابع ارزشمندی همچون فیروزه بی همتای نیشابور ـ عقیق، انیكس و غیره توجه ویژه و همه جانبه ای نسبت به این علم چه از نظر پایه ای (مدارس و دانشگاهها) و چه تحقیقات اكتشافی (توسط سازمانهای اجرایی مثل سازمان زمین شناسی)، از نظر انتشارات (نبود سایتهای علمی و كتابهای مفید اندك) و چه از نظر اقتصادی (بخش تجارت سنگهای قیمتی) نشده است كه این خود به كمبود اطلاعات و نداشتن شناخت كافی و دقیق از ارزش و اهمیت و نوع گوهرها و علم گوهرشناسی برمی گردد، لذا جهت گسترش این علم پیشنهاداتی ارائه می گردد.

● نگاهی به علم گوهر شناسی

دنیای گوهر ها، دنیای زیبا و رنگارنگ مملو از سنگهای قیمتی ارزشمندی است كه هر یك شرایط خاص زمین شناسی را برای بوجود آمدن خویش طلب كرده و به خاطر كمیابی كه در طبیعت دارند خواستار فراوان دارند. آنچه در این زمینه باید مورد توجه قرار گیرد این است كه یك زمین شناس بایستی از دید گوهرشناسی به هر سنگی كه پیش روی خود در فیلد می بیند نظر داشته باشد تا ارزش واقعی بسیاری از گوهرها را كه شاید بی توجه بارها از كنار آن گذشته است در یابد. هزاران كانی مثل اپیدوت، دیوپسید، اوپال و گارنت، آندالوزیت، كردیریت و..... در دنیای امروزه از ارزش فوق خوبی در علم گوهر شناسی برخوردارند در حالیكه بسیاری از زمین شناسان ما مثل دیگر مردم تنها گوهرهای الماس و فیروزه،یاقوت را ارزشمند دانسته و بدون اعتنا از كنار سایر گوهرها در این بهشت زمین شناسی (ایران) عبور می نمایند.

شناخت این علم در جوامع علمی ما به حدی ضعیف است كه ما حتی در تعریف آن دچار مشكل هستیم بطوریكه آنچه به طور معمول متداول است گوهرشناسی و جواهر شناسی را مترادف و هم معنی می دانند در حالیكه گوهرشناسی شناخت سنگهای قیمتی آن هم از دیدگاه خاصی است كه به آن پرداخته خواهد شد در حالیكه جواهرشناسی استفاده از سنگهای قیمتی بر روی فلزات گرانبها مثل طلا و نقره و.... می باشد و بیشتر خاص صنف جواهرفروشان است. ارزش واقعی گوهرها وقتی برای یك زمین شناس یا فرد عادی ملموس تر خواهد بود كه بداند اگر بطور مثال یك گرم طلا ده هزار تومان قیمت دارد و قیمت دو گرم آن بیست هزار تومان می باشد این قیمت گذاری برای الماس و دیگر سنگهای قیمتی به طور تصاعدی است یعنی اگر یك گرم گوهر طبیعی ارزشمند قیمیت ده هزار تومان قیمت داشته باشد قیمت دو گرم آن صد هزار تومان خواهد بود (بر طبق قانون تاورنیه :

قیمت اقیراط × ۲(وزن) = قیمت گوهر Tavernier&#۰۳۹;s law )

در ضمن علاوه بر وزن مواردی چون زیبایی (Beauty)، استقامت (Durability) كمیابی (Rarity)، مد روز بودن (Fashion) و قابل حمل بودن (portability) نیز در ارزش گذاری تعیین كننده می باشند.

▪ برای صدور شناسنامه برای یك سنگ قیمتی كه البته این مورد نیز ارتباط مستقیم با قیمت گذاری دارد سه بخش اصلی مورد توجه قرار می گیرد:

۱ ) خصوصیات رنگ شامل رنگ اصلی (Hue)، غلظت (Saturation)، تیرگی و روشنی (Tone)

۲) پاكی (پاك بودن از ناخالصی داخلی، خراش و پریدگی و...... )

۳) برش و درجه بندی آن (تناسب و تقارن، صیقل و اتمام كار)

مبانی علم گوهرشناسی اگر چه در مواردی بسیار مشابه با كانی شناسی است اما باید دانست در روشهای شناخت یك گوهر از آنجاییكه استفاده از آزمایشهای تخریبی مثل درجه سختی، سطح شكستگی، خاكه گرفتن، استفاده از اسید و سایر مواردیكه به گوهر صدمه وارد می نماید ممنوع بوده و در عوض آزمایشهایی چون گرفتن ضریب شكست، طیف نوری، وزن مخصوص، مشاهدات میكروسكپی و خواص نوری، شناخت ناخالصی های درونی، استفاده از فیلتر های خاص مثل Chelsea filter و ... مهم می شوند.

دغدغه اولیه یك گوهرشناس در درجه اول و در حال حاضر (بعلت پیشرفت این علم و ساخت انواع غیر طبیعی و استفاده از انواع مشابه) شناخت گوهر و استفاده آن در جایگاه واقعی آن است زیرا امروزه گوهرها انواع مختلفی دارند:

۱) طبیعی (Natural) سنگهایی كه درطبیعت وجود دارند و در طبیعت ساخته شده اند.

۲) مصنوعی (Synthetic) سنگهایی كه در لابراتوار ساخته می شوند و مانند نمونه طبیعی هستند

۳) جایگزین (Imitations) سنگهایی كه می توانند هم طبیعی باشند و هم مصنوعی كه دارای ارزش كمی هستند و به جای سنگ ارزشمند استفاده می شوند مثل گارنت به جای یاقوت (Ruby)

۴) ساخته بشر (Man Made) ـ از این جهت این نوع جزو گروه مصنوعی(Synthetic) محسوب نمی شوند این است كه سنگها در طبیعت وجود ندارند و تنها بدست بشر ساخته شده اند مثل G.G.G (Gallium Gadolinium Garnet) كه یك نوع شبه الماس است.

● چه باید كرد؟

علم شناخت سنگهای قیمتی (gemology) بایستی جایگاه واقعی خود را در كشورمان پیدا نماید ما بایستی همگام با پیشرفت این علم در دنیای امروزو در نهایت توسعه تجارت جهانی اطلاعات خویش را به روز نماییم در این رابطه شناخت درست مبانی و منابع اطلاعاتی این علم و تشكیل یك بخش گوهرشناسی جهت اكتشاف و استحصال این سنگها و تدریس آن در دانشگاهها و مراكز آموزشی می تواند گامی مؤثر باشد.

با توجه به اینكه تجدید منابع ارزشمند كشورمان همچون فیروزه نیشابور به عنوان یك سنگ قیمتی بی نظیر و پرطرفدار در دنیا غیر ممكن و احتیاج به شرایط خاص و زمان طولانی زمین شناسی دارد توجه به ارزش واقعی این گوهرها و نظارت دقیق بر نحوه استخراج ، فرآوری و صادرات آنها احتیاج به بازنگری كلی و اصولی دارد.

 

الماس

الماس نام خود را از خاصیت سختی بالای آن و از كلمه یونانی (adamas) به معنی غیر قابل تسخیر (unconquerable) گرفته است هیچ چیز از نظر سختی نمی تواند با الماس رقابت كند سختی الماس (با درجه سختی۱۰) ۱۴۰ بار بیشتر از كرندم با درجه سختی ۹ وگوهر های مربوط به این خانواده یعنی یاقوت قرمز(ruby) و یاقوت كبود(sapphire) می باشد با وجود اینكه سختی الماس در جهت های مختلف كریستالی متفاوت است یك الماس را فقط می توان با یك الماس دیگر یا پودر الماس برش داد.

درخشش(Luster) بی مانند و قوی الماس راهی است برای شناسایی الماس بوسیله یك چشم با تجربه با كانیهای جانشین آن (imitation)،كه امروزه این كانیها به وفور در بازار دیده می شوند. الماس معمولا" به واكنشهای شیمیایی غیر حساس است اما نقطه قابل ذكر در مورداین كانی این است كه حرارت بالا می تواند باعث سیاه شدن سطوح الماس شود بنابراین در طی حرارت دادن وهویه كردن الماس ( در عملیات نصب الماس بر روی فلزات گرانبها) باید دقت خاصی مبذول داشت .

در ۵۰ سال اخیر انواع مختلف الماس با خواص و رنگهای مختلف شناخته شده اند بطور مثال الماس های تیپ IIa, IIb, Ib, Ia داریم كه از نظر تجاری تفاوت زیادی ندارند ولی از نظر طریقه بر ش دادن شناخت این تیپ ها اهمیت فراوان دارد.

خصوصیات نوری ، سختی بالا و كمیابی ، الماس را پادشاه گوهرها نموده است برشهای زیردر الماس از معروفیت جهانی برخوردارند.

۱) معروفترین برش به نام برلیانت Brilliant

۲) برش ماركیز Marquise

۳) Emerald برش باگت ومعروفترین برش آن برش زمردی

۴) برش اشك Pear

۵) برش قلب Heart Shape

۶) برش تخم مرغی شكل Oval

 

● نحوه تشكیل الماس

الماس بیشتر در كیمبرلیت یافت می شود كیمبرلیت به سنگهای آذرین الترامافیك غنی از پتاسیم اطلاق می شود اكثر كیمبرلیت ها متعلق به دوره كرتاسه می باشند كیمبرلیتهای مهم در قاره افریقا (به خصوص كشور افریقایی جنوبی ) ، روسیه و امریكا و هندوستان واقع شده است . مطالعه انكلوزیونهای سیال در الماس منطقه ای از آفریقا نشان داده است كه دمای تبلور الماس حدود ۱۱۰۰ و فشار ۵۰ كیلو بار است تمامی كیمبرلیتها حاوی الماس نیستند عمق و تركیب شیمیایی مهمترین عوامل در تبلور الماس هستند الماس به صورت پراكنده در زمینه سنگهای كیمبرلیتی یافت می شود عیار الماس در این سنگها بین ۱/۰ تا ۶/۰ گرم در تن است .

بر طبق یافته های جدید الماس می تواند در لامپورئیتهانیز وجود داشته باشد بطور مثال الماس های یافت شده در معادن لامپورئیت استرالیا ازاین نمونه هستند دانستن این مطلب از اینجهت مهم است كه سنگهای لامپورئیتی در كشورمان ایران نیز وجود دارد بنابراین تحقیق در مورد امكان وجود الماس در ایران بهشت زمین شناسی دنیا، امری ضروری به نظر می رسد.

کوارتز و موارد استفاده آن

کوارتز

اکسید سیلیسیم SiO4 می تواند به صورت 9 چند ریختی تشکیل گردد که یکی از آنها مصنوعی و بقیه به اسامی کوارتز β و α، تریدیمیت β و α، کریستوبالیت β و α، استیشویت و کوئزیت در طبیعت تشکیل می گ ردد. کئاتیت چند ریختی مصنوعی اکسید سیلیس است. کوارتز آلفا معمولترین نوع اکسید سیلیس می باشد. کوارتز دارای خاصیت شدید پیزوالکتریک 1 و پیروالکتریک است . منظور از خاصیت پیزوالکتریک این است که اگر بلور کوارتز در جهت مشخصی تحت فشار قرار گیرد یک بار الکتریکی در آن ایجاد می شود و باعث عبور جریان الکتریکی از بلور کوارتز می گردد . پس از قطع فشار، بلور کوارتز به صورت جسم عایق عمل می کند . در صورتی که تغییرات مشخص حرارتی موجب تشکیل بارهای الکتریکی مخالف در دو سوی بلور شود به آن بلور پیروالکتریک گویند. کوارتز به رنگهای شیر ی، زرد، قرمز، سیاه، بنفش و بی رنگ شفاف مشاهده می شود. برخی از انواع کوارتز به صورت درشت بلور بوده که می توان از کوارتز شفاف، آمتیست و سیترین نام برد و برخی از انواع کوارتز به صورت ریز بلور می باشد که می توان به کلسدون ، کارنلین ، عقیق ، انیکس ، فلینت ، ژاسپ و چرت اشاره کرد.

 

 

محیطهای پیدایش کوارتز

کوارتز در بسیاری از سنگهای آذرین از جمله در سنگهای آذرین درونی و یا خروجی اسیدی و حد واسط مثل گرانیت، ریولیت، گرانودیوریت، کوارتز لاتیت، تونالیت، داسیت، پگماتیت، مونزونیت، لاتیت، سینیت و تراکیت دیده می شود. کوارتز فراوانترین باطله در کانی سازیهای فلزی با منشأ هیدروترمالی است . این کانسارها همیشه به صورت رگه ای بوده و با توده های نفوذی اسیدی وابستگی دارند . خلوص این رگه ها بسیار متفاوت است . گرچه ممکن است بلورهای بزرگ کوارتز به صورت کاملاً شفاف در آنها پیدا شود ولی اغلب به دلیل وجود سیالات درگیر به صورت شیری رنگ بوده و نمی توانند در تولید شیشه های شفاف استفاده شوند.

 

کاربردهای کوارتز

بشر از حدود 2000 سال قبل از میلاد مسیح از کوارتز در ساخت اشیاء هنری و زینتی استفاده می کرده است . بیشترین استفاده کوارتز در صنایع شیشه سازی است . بیش از 99 درصد ماده اولیه تولید انواع شیشه، کوارتز می باشد . از کوارتز و سیلیس در تولید آجرهای ماسه سیلیسی، آجرهای نسوز سیلیسی برای کوره ها، ماسه ریخته گری، صنایع سرامیک وچینی، رنگ سازی، پرکننده چوب، تولید ساینده ها و شستشوی ماسه ای استفاده می گردد . از برخی از انواع کوارتز مثل آمتیست، کارنلین، کوارتز چشم ببری و عقیق به عنوان کانی زینتی و قیمتی استفاده می شود. با توجه به خاصیت پیزوالکتریک کوارتز، از این کانی در صنایع برق، الکترونیک و اپتیک به وفور استفاده می گردد . پس از تراش بلورهای بسیار شفاف کوارتز از آنها در ساخت منشورهای میکرسکپهای مختلف استفاده می شود. به دلیل خاصیت پیزوالکتریک از کوارتز به عنوان نوسانگر 1های رادیویی در فرستنده ها و گیرنده های امواج با فرکانس ثابت، تولید ساعتهای دیجیتالی، اندازه گیری فشارهای لحظه ای و زودگذر مثل فش ار حاصل از شلیک توپ یا انفجار اتمی استفاده می گردد. از سال 1900 به بعد استفاده از کوارتز در مصارف رادیو، بی سیم و انواع وسایل نقلیه دریایی، هوایی، زمینی و نیز مسایل نظامی افزایش چشمگیری یافت . بعد از جنگ جهانی دوم به علت پیدایش مواد دیگری که دارای خاصیت پ یزوالکتریکی بودند، مصرف کوارتز کاهش پیدا کرد ولی در عوض مصرف آن در رادا ر ، تلویزیون ، مدارهای تلفنی اتوماتیک راه دور و وسایل مشابه بیشتر شد

 

تولید کوارتزهای مصنوعی

از سال 1947 تولید کوارتز مصنوعی برای هدفهای نوری و پیزوالکتریکی آغاز شده است. شرکت وس ترن الکتریک 2 اولین تولید کننده کوارتز مصنوعی در دنیا می باشد  ابعاد بلورهای رشد یافته به بیش از 25 سانتی متر می رسد. در کشورهای انگلستان، روسیه و ژاپن نیز کوارتز مصنوعی تولید می شود . کوارتزهایی که جنبه زینتی دارند نیز به صورت مصنوعی و در رنگهای متنوع تولید می شوند.

 

کشورهای مهم تولیدکننده کوارتز دنیا

کوارتز شفاف در برزیل، ماداگاسکار، ژاپن، امریکا و کوههای آلپ یافت می شود . آمیتیست (کوارتز بنفش ) در رشته کوههای اورال، چک و اسلوواکی، اتریش، زامبیا، امریکا و برزیل یافت می شود . منبع اصلی عقیق در حال حاضر جنوب برزیل و شمال اروگوئه است . برزیل بزرگترین تولیدکننده شفاف از داخل رسوبات رودخانه ای است که فقط 01/0 درصد کوارتزهای تولید شده، قابلیت مصر ف در صنایع و الکترونیکی را دارند.

 

مهمترین معادن سیلیس ایران

حدود 80 معدن فعال و نیمه فعال سیلیس در ایران وجود دارد که تولیدات آنها عمدتاً در صنایع شیشه سازی و تولید ماسه ریخته گری مصرف می شود . سیلیس بیشتر از واحدهای رسوبی به دست می آید . از این 80 م عدن تعداد 35 معدن در کوههای البرز و استانهای سمنان، تهران، قزوین و زنجان، 7 معدن در استان یزد، 7 معدن در استان کرمان، 1 معدن در خراسان، 1 معدن در سیستان و بلوچستان، 27 معدن در زون سنندج- سیرجان و استانهای کردستان، همدان، کرمانشاه، مرکزی و لرستان، 1 معدن در استان آذربایجان شرقی و 1 معدن در استان آذربایجان غربی قرار دارد.

 

 

 

تصویر را در اندازه واقعی ببینید

 

میکاها - مسکویت و بیوتیت و کاربردهای آن

میکاها – مسکویت و بیوتیت

میکاها زیرگروه مهمی از فیلوسیلیکاتها 2 یا سیلیکاتهای ورقه ای هستند که از مهمترین آنها می توان به مسکویت ، بیوتیت ، فلوگوپیت ، ورمیکولیت و لپیدولیت اشاره نمود . نام میکا احتمالاً از واژه یونانی به معنی درخشان و براق گرفته شده است . نام مسکویت از شهر مسکو گرفته شده است . مسکویت بیشترین خاصیت تورق را در بین میکاها دارد. به صورت پولکی، پرمانند و کروی نیز مشاهده می شود . ورقه های نازک مسکویت بی رنگ و شفاف بوده ولی ورقه های ضخیم آن به رنگهای زرد، قهوه ای، سبز و قرمز دیده می شود . نام بیوتیت به افتخار فیزیکدان فرانسوی جی . بی. بیوت انتخاب شده است. بیوتیت به صورت توده های ورقه ای نامنظم، پولکهای پراکنده، انبوهه های فلسی شکل و یا شش گوشه دیده می شود . رنگ بیوتیت سبز تیره، قهوه ای تا سیاه و به ندرت به صورت زرد روشن است. ورقه های نازک بیوتیت دودی است.

 

محیطهای پیدایش مسکویت و بیوتیت

مسکویت یکی از کانیهای مهم سنگهای آذرین درونی اسیدی مثل گرانیتها و پگماتیتها است. ابعاد بلورهای مسکویت در داخل پگماتیتها گاهی به چند ده سانتی متر می رسد. در سنگهای دگرگونی مثل شیستها و گنیسها نیز مسکویت به فراوانی یا فت می شود . در بعضی از سنگهای شیستی، پولکهای ریز مسکویت به صورت انبوهه های رشته ای با جلای ابریشمی ظاهر می شود که به آن سریسیت می گویند. سریسیت به صورت ثانویه از تجزیه و دگرسانی کانیهایی مثل فلدسپات، آندالوزیت، توپاز، کیانیت و اسپودمن حاصل می شود.

بیوتیت را می توان در بسیاری از سنگها مشاهده نمود. این کانی در سنگهای آذرین مختلف از جمله در گرانیتها، پگماتیتها، دیوریتها، گابروها و حتی پریدوتیتها دیده می شود. همچنین بیوتیت در سنگهای آذرین خروجی نیز مشاهده می شود. در سنگهای دگرگونی در گستره وسیعی از شرایط دما و فشار تشکیل می شود و علاوه بر سنگهای دگرگونی از نوع همبری، در سنگهای دگرگونی ناحیه ای نیز مشاهده می گردد. ورمیکولیت نیز از میکاهایی است که عمدتاً از دگرسانی بیوتیت حاصل می شود. استیلپنوملان 1 کانی مشابه بیوتیت است که در سنگهای دگرگونی مثل شیستها و سازنده های آهن نواری دیده می شود.

مسکویت

مسکویت

بیوتیت

 

کاربردهای بیوتیت و مسکویت

بیشترین میکایی که در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد مسکویت و فلوگوپیت است ولی بیوتیت نیز دارای استفاده های فراوانی در صنایع مختلف است . غیر از چند مورد، کاربرد این دو کانی مشابه یکدیگر می باشد. در صنعت، میکاها به دو شکل عمده مصرف می شوند:

1- میکای ورقه ای

2- میکای پودری

میکاها بر اساس کیفیت و به ویژه از نظر درشتی و ریزی به 6 دسته تقسیم

می شوند:

1- میکای ورقه ای با کیفیت بالا

2- میکای کتابی

3- میکای بلوکی

4- فیلم میکا

5- پانچ میکا

6- میکای خردشده

به علت خاصیت دی الکتریک، مق اومت گرمایی زیاد و قابلیت خمشی زیاد، این دو میکا به عنوان عایق الکتریسیته در ساخت لوازم برقی، خازنها، مدارهای رادارها، اتوی برقی، حافظه کامپیوترها و کندانسورها استفاده می شوند . از مسکویت به عنوان شیشه در کوره ها استفاده می شود . از میکای پودری در ساخت کاغذ دیواری، روان کننده، تولید واشر، بتونه و ماده ضد آتش استفاده می شود. از میکاها به عنوان پرکننده در صنایع لاستیک، رنگ سازی، سیمان و افزایش مقاومت در مقابل رنگ، رطوبت، چسبندگی و فرسایش استفاده می گردد . از نوع ورمیکولیت به دلیل قابلیت انبساط بسیار شدید برای عایقهای ضد صدا و حرارت استفاده می شود. میکانیت 1 محصولی است صنعتی که به جای میکا در صنایع مختلف از جمله صنایع سرامیک مصرف می شود ولی هزینه تهیه آن نسبتاً زیاد است . قبل از استفاده از میکاها باید عملیات فرآوری که شامل خردایش، شستشو و دانه بندی است انجام گیرد . گرد و غبار میکا در حد بیش از 6 میلی گرم در متر مکعب برای سلامتی انسانها خطرناک است.

 

کشورهای تولیدکننده میکا

کشورهای انگلستان، ایرلند، سوئد، روسیه، هندوستان، امریکا ، کانادا، کره جنوب ی ، چین و ماداگاسکار از مهمترین تولید کنندگان میکا در دنیا هستند . تولید میکا در سال 1994 در دنیا در حدود 240000 تن بوده که 60 درصد سهم امریکا، 17 درصد سهم روسیه، 13 درصد سهم هندوستان و 4 درصد سهم کره جنوبی بوده است. پگماتیتهای الوند همدان، گرانیتهای مشهد، پگماتیتهای بین اراک و بروجرد و جندق اصفهان وگرانیتهای روستای قره باغ ارومیه از مناطق مهم میکادار ایران به شمار می رود.

ایزوتوپ های سرب - ژئوشیمی - Lead isotopes

Lead isotopes (geochemistry)

The study of the isotopic composition of stable and radioactive lead in geological and environmental materials to determine their ages or origins.  See also: Lead

Stable Isotopes

Lead isotope geochemistry provides the principal method for determining the ages of old rocks and the Earth itself, as well as the sources of metals in mineral deposits and the evolution of the mantle.

Geochronology

Lead (Pb) has four stable isotopes of mass 204, 206, 207, and 208. Three are produced by the radioactive decay of uranium (U) and thorium (Th) [reactions ((1)–(3)),

 بزرگنمایی فرمولها

where t1/2 is the half-life of the isotope and α and β denote alpha and beta particles, respectively]. The lead produced by the decay of uranium and thorium is termed radiogenic. Since 204Pb is not produced by the decay of any naturally occurring radionuclide, it can be used as a monitor of the amount of initial (nonradiogenic) lead in a system. This will include all of the 204Pb and variable amounts of 206Pb, 207Pb, and 208Pb.  See also: Alpha particles; Beta particles; Radioactivity; Thorium; Uranium

Closed systems

It is possible to calculate the isotopic composition of lead at any time t in the past by calculating and deducting the amount of radiogenic lead that will have accumulated, provided a mineral or rock represents a closed system. A closed system is one in which there has been no chemical transfer of uranium, thorium, or lead in or out of the mineral or rock since it formed. All calculations for uranium-lead dating should yield the same age; this is a unique and powerful property. The ratio of radiogenic 207Pb to 206Pb is simply a function of age, not the U/Pb ratio. Certain minerals such as zircon, monazite, and uraninite are particularly well suited for dating because of extremely high concentrations of uranium or thorium relative to initial lead. However, the degree to which they behave as closed systems can vary. For samples having concordant U-Pb ages, data lie along a curved line called the concordia, the line defined by the daughter/parent ratios of each isotopic system that have equal ages (Fig. 1). There are several uranium-rich minerals that commonly yield concordant ages, the most useful being the rare-earth phosphate monazite, a common accessory mineral in crustal rocks. However, there are many minerals with appreciable radiogenic lead which have discordant ages, indicating they have not been a closed system throughout their history as a discrete phase. Zircon (ZrSiO4), a common accessory mineral in many types of crustal rocks, has been used more than any other phase for U-Pb dating. However, the data are normally discordant. Data for a series of zircons from the Little Belt Mountains, Montana, lie on a well-defined straight line that intersects the concordia at two points (Fig. 1). It has been shown that phases subject to lead loss (or uranium gain) during a period of time that is short compared with the age of the phase yield daughter/parent ratios defining a straight line termed a discordia. The lower intersection of the discordia with the concordia indicates the time of the episodic bulk lead loss, while the upper intersection represents the age of the phase. Discordance in zircons is more pronounced in uranium-rich varieties and is caused by the severe damage to the lattice produced by recoiling alpha particles.  See also: Monazite; Rock age determination; Zircon

 

Fig. 1  Systematics of Uranium-lead (U-Pb) dating. For a closed system containing uranium but no primary lead, the ratios of 206Pb/238U and 207Pb/235U will vary with the age of the sample, as shown by the concordia line. Ages indicated by marks along each line are in units of 1 billion years. The data for uraninites are consistent with this. For systems where episodic losses of lead have occurred in the past, values may lie along a discordia, as shown for zircons from the Little Belt Mountains of Montana.

  

Isochron methods

 Even if a rock or mineral contains appreciable initial lead, it may still be dated by using isochron methods. Since the amount of radiogenic lead relative to nonradiogenic lead is a function of the U/Pb ratio and time, the slope on a plot of 206Pb/204Pb against 238U/204Pb is proportional to age. An isochron is a line on a graph defined by data for rocks of the same age with the same initial lead isotopic composition, the slope of which is proportional to the age. In practice, the 238U/204Pb ratio may well have been disturbed by recent alteration of the rock because uranium is highly mobile in near-surface environments. For this reason it is more common to combine the two uranium decay schemes and plot 207Pb/204Pb against 206Pb/204Pb; the slope of an isochron on this plot is a function of age.

Isochron dating has been used to determine an age of 4.55 billion years for the Earth and the solar system by dating iron and stony meteorites (Fig. 2). The position of data along the isochron is a function of the U/Pb ratio. The iron meteorites are particularly important for defining the initial lead isotopic composition of the solar system since they contain negligible uranium. The meteorite isochron is commonly termed the Geochron.  See also: Earth, age of; Geochronometry; Meteorite

 

Fig. 2  Plot of 207Pb/204Pb versus 206Pb/204Pb for troilite primordial lead and selected stone meteorites. The slope of the primary isochron (Geochron) for modern lead indicates an age of 4.55 million years for these materials. The white rectangular area illustrates the range of variation in most terrestrial leads and corresponds approximately to the region detailed in Fig. 3.

 

 Geochemistry of Earth

 By using the position of data for typical continental crustal rocks and samples of basalt that are derived as magmas from the mantle as shown on the Geochron (Fig. 2), the indication is that the silicate Earth has a U/Pb ratio of about 0.1. This is high relative to chondritic meteorites, commonly considered the best representative of primitive unprocessed preplanetary solar system material. A significant fraction of the Earth's total lead inventory could be in the metallic core. Also, lead is extremely volatile and may have been lost at the temperatures that inner solar system objects may have experienced in their accretionary history.

The Earth's mantle has been depleted by repeated melting during its 4.55-billion-year history, and the loss of such melts should leave the mantle with a low U/Pb ratio. However, close inspection reveals that the lead isotopic compositions of most mantle-derived magmas plot to the right of the Geochron (Fig. 3), implying a higher U/Pb ratio since the Earth formed. Originally it was thought that this discrepancy was caused by late accretion of the Earth or late core formation, either of which would displace the mantle to the right of the Geochron. However, there is independent isotopic evidence that the Earth did not accrete late, and there are theoretical reasons why the Earth's core almost certainly formed very early. A more likely explanation is that the mantle has been modified throughout its history by the subduction of ocean-floor basalt enriched in uranium and depleted in lead by low-temperature seawater alteration. The basalt lavas of some ocean islands such as St. Helena have especially radiogenic lead, thought to reflect an extreme example of such reenrichment.  See also: Subduction zones

 

Fig. 3  Lead isotopic compositions of most ocean-floor and ocean-island basalts plot to the right of the Geochron defined by meteorite data (Fig. 2). The composition is the opposite of that predicted from the effects of depletion of the Earth's mantle by partial melting and suggests reenrichment by uranium-enriched subducted ocean floor.

 

  

Tracers

 Lead isotopes can serve as tracers in the lithosphere, atmosphere, and hydrosphere. Lead isotopes are commonly used to trace the sources of constituents in continental terranes, granites, ore deposits, and pollutants. For example, the class of low-temperature hydrothermal lead-zinc (Pb-Zn) mineralization known as Mississippi Valley type ore deposits have extremely variable 206Pb/204Pb ratios in their galenas, ranging up to 100. These variations reflect the time-integrated U/Pb ratio of the source of the lead, and they can be used to identify specific geological units from which the lead was scavenged. Similarly, some granites such as those of the Isle of Skye in northwest Scotland have very unradiogenic lead, indicating that the magmas were derived by melting portions of the lower continental crust that were depleted in uranium about 3 billion years ago.  See also: Ore and mineral deposits

The industrialized countries of the world use large tonnages of lead annually, about one-third of which is widely distributed in the air, water, soil, and vegetation of the environment. Isotopic composition of lead in various environmental samples has identified sources and pathways of lead pollution. Most of the lead in the atmosphere originates from the combustion of gasoline containing alkyl lead antiknock compounds. The second-largest emission source of atmospheric lead is coal combustion. Lead aerosols eventually fall to the ground as precipitation or as dust and accumulate in topsoil and in surface water, where they may be incorporated into terrestrial or aquatic life. Lead isotopes have been used to trace contaminant dispersion in the environment. Lead isotope studies, for example, have helped support the contention that high concentrations of lead near roadways are the result of local deposition of large aerosols from automobile exhaust. Similarly, the isotopic composition of lead in natural waters and in sediments has been useful in identifying the extent to which sources are anthropogenic.  See also: Air pollution; Water pollution

  Radioactive Isotopes

 While there are at least 11 known radioactive isotopes of lead, only 212Pb, 214Pb, and especially 210Pb have been of interest geochemically. The usefulness of these isotopes stems from the unique mechanism by which they are separated from parent isotopes in the uranium or thorium decay series.

Atmosphere

 Unlike their noble-gas parents, the radioactive lead isotopes as well as other daughter products have a strong affinity for atmospheric aerosols. On formation, the daughter products exist as small positive ions associated with polarized air or water molecules; they form light aggregate particles within periods of tens of seconds. Both 212Pb and 214Pb have been used to study the process of diffusion of ions in gases and the mechanism of attachment of small ions to aerosols. Measurement of the distribution of radon (Rn) daughter product activities (212Pb and 214Pb) with respect to aerosol size has been important in the development of theoretical models of ion-aerosol interactions. The short half-lives of 212Pb and 214Pb also make these isotopes suitable for studies of near-ground atmospheric transport processes.

While the short-lived lead isotopes disappear from the atmosphere primarily by radioactive decay, 210Pb, because of its longer half-life, is removed mainly by precipitation and dry deposition. Its horizontal and vertical distributions are the result of the integrated effects of the distribution and intensity of sources, the large-scale motions of the atmosphere, and the distribution and intensity of removal processes. The inventory of 210Pb in the air is about a thousand times lower than expected, given the amount of its parent 222Rn, a measure of the efficiency with which aerosols are removed from the atmosphere. Numerous measurements of 210Pb as well as other daughter products indicate a tropospheric aerosol residence time of under 1 week. Since the residence time of 210Pb is so short and the oceans are not a significant source, the isotope sometimes can be used to distinguish between air masses originating over the continents and over the oceans.  See also: Aerosol; Air mass; Atmospheric chemistry; Radon

Aquatic systems

 An important use of 210Pb is as a particle tracer in aquatic systems. Concentrations of 210Pb in surface waves of the oceans generally show the same latitude variations as seen in air and rain. Concentrations in surface waters are roughly 20 times less than expected if there were no removal mechanisms other than radioactive decay. On entering ocean waters, 210Pb is incorporated into microscopic marine organisms, particularly zooplankton, whose remains eventually sink, rapidly conveying 210Pb to underlying waters. Using 210Pb as a tracer has helped explain the mechanisms by which various substances, including pollutants, are removed from the oceans.  See also: Seawater

Most of the 210Pb in deep ocean waters is produced from the decay of dissolved 226Ra. The activity of 210Pb is as low as 20% of the activity of radium, indicating the operation of a deep-water scavenging mechanism acting preferentially on 210Pb. Measurements of 210Pb concentrations in deep ocean water indicate a scavenging residence time of around 40 years. The removal process appears to involve horizontal transport of 210Pb to selected areas of intense scavenging by sediments.

One of the most important uses of 210Pb is for dating recent coastal marine and lake sediments. As the isotope is rapidly removed from water to underlying deposits, surface sediments often have a considerable excess of 210Pb. The excess is defined as that present in addition to the amount produced by the decay of radium in the sediments. When the sedimentation rate is constant and the sediments are physically undisturbed, the excess 210Pb decreases exponentially with sediment depth as a result of radioactive decay during burial. The reduction in activity at a given depth, compared with that at the surface, provides a measure of the age of the sediments at that depth. Typically, excess 210Pb can be measured for up to about five half-lives or about100 years, and it is therefore ideally suited for dating sediments that hold records of human impact on the environment.  See also: Radioisotope (geochemistry); Sedimentology

Bibliography

  •   R. E. Criss, Principles of Stable Isotope Distribution, 1999
  • Ali Fazeli = egeology.blogfa.com
  • A. P. Dickin, Radiogenic Isotope Geology, 1997
  • Ali Fazeli = egeology.blogfa.com
  • G. Faure and T. M. Mensing, Isotopes: Principles and Applications, 3d ed., 2004
  • Ali Fazeli = egeology.blogfa.com

 

يافته های باستان شناسی در مورد کشتی نوح

  و لقد ترکناها آية فهل من مدّکر(سوره قمر، آيه 15)

«و ما آن کشتی را محفوظ داشتيم تا آيت عبرت شود، پس کيست که پند گيرد؟»

 یکی از این داستان ها، ماجرای طوفان و کشتی نوح(ع) است. علی رغم آنکه کاوش های باستان شناسی وقوع این ماجرا را تأیید کرده اند و سالها از کشف کشتی نوح می گذرد، اما  کمتر در مورد این کاوشها و کشفیات چیزی شنیده ایم. در اینجا با نقل یک مقاله جالب به این موضوع می پردازیم.

این مقاله که با اندکی حذف و اضافه ارائه می شود، نوشته دکتر «جاناتان گری»، باستان شناس و محقق استرالیایی است که مدت 30 سال از عمر خود را در نقاط مختلف جهان به کشف و حفاری مشغول بوده است:

  در سال 1959، یک خلبان ترک، براساس مأموریت محول شده، چندین عکس هوایی برای مؤسسه ژئودتیک ترکیه برداشت. هنگامی که مأموریت به پایان رسید، در میان عکس های او تصویری جلب نظر می کرد که بیشتر شبیه یک قایق بود تا چیزی دیگر، قایقی بزرگ که بر سینه تپه ای، در فاصله بیست کیلومتری کوههای آرارات آرمیده بود.

 

تصوير هوايی از فسيل کشتی که محل آسيب ديدگی ناشی از برخورد به يک صخره در آن مشخص است.

بلافاصله پس از مشاهده این تصویر، تعدادی از متخصصان، علاقه مند به پیگیری شدند. دکتر براندنبرگ از دانشگاه ایالتی اوهایو یکی از این علاقه مندان بود. او کسی بود که قبلاً در زمینه کشف تأسیسات روی زمین از طریق هوا، مطالعات دانشگاهی داشت و پایگاههای موشکی کوبا را در دوران کندی کشف کرده بود.

 دکتر واندنبرگ با دقت عکس ها را مورد مطالعه قرار داد و اظهار کرد: «من هیچ شکی ندارم که شیء موجود در عکس های هوایی یک کشتی است. من تا به حال در طول مدت فعالیتم، هرگز چنین شیء عجیبی در یک عکس هوایی ندیده بودم.» پس از آن یک گروه کاوشگر آمریکایی نیز به منطقه مورد نظر اعزام شد، ولی حتی با انجام تحقیقات کوتاه مدت، نتوانست اطلاعات قابل توجهی بدست آورد.

17 سال از آخرین تحقیقات در منطقه گذشت و هیچ اکتشافی تا سال 1976 انجام نگرفت. در سال 1976 یک باستان شناس آمریکایی به نام «ران ویت» تحقیقات جدید خود را در منطقه آغاز کرد. او بسیار زود دریافت که این شیء قایق مانند، بسیار بزرگتر ازحدی است که قبلاً تصور می کرد. او بزودی با انجام محاسبات دقیق دریافت که طول این شیء عظیم الجثه بلندتر از طول یک زمین بازی فوتبال و اندازه آن به بزرگی یک ناو جنگی است که کاملاً در زمین دفن شده است. اما کشتی کشف شده در زیر گل و لای قطوری دفن شده بود و بسختی به جز از ارتفاع قابل رؤیت بود.

 به دلیل همین عدم مشاهده دقیق از سطح زمین، امکان هر تحقیقی غیر ممکن بود. از سوی دیگر جسم کشف شده آنقدر بزرگ و سنگین بود که هر گونه اقدامی را در وهله اول عقیم می ساخت. «ران وایت» و گروه همراهش که مشتاقانه کار را پیگیری می کردند، به جایی رسیدند که تنها وقوع یک حادثه عجیب و نادر می توانست راهگشای کار آنها باشد:

«زمین لرزه!» آنها متوجه شدند که حرکت دادن و در آوردن جسم مذکور از درون زمین، به دلیل ابعاد وسیع و بزرگ آن غیر ممکن است و تنها با یک لرزش زمین، این شیء می تواند از دل خاک سر در آورد و مورد کاوش قرار گیرد.

از تحقیقات ران ویت مدت زیادی نگذشته بود که در 25 نوامبر سال 1978، وقوع زمین لرزه ای در محل، باعث شد تا کشتی مزبور به طور شگفت آوری از دل کوه بیرون بزند و سطح زمین اطرافش را به بیرون براند. بدین ترتیب دیواره های این شیء، شش متر از محوطه اطرافش بالاتر قرار گرفت و برجسته تر شد.

 

 بدنبال این زمین لرزه، ران وایت ادعا کرد که شیء مذکور می تواند باقیمانده کشتی نوح باشد. سپس بدبینی ها به خوش بیین مبدل و این سؤال ها مطرح شد: «اگر این جسم عظیم قایقی شکل به طول یک زمین فوتبال، در ارتفاع 1890 متری کوههای آرارات، کشتی نوح نیست، پس چه چیز می تواند باشد؟ و اگر جسم کشتی نوح است، آیا طوفان نوح واقعاً بوقوع پیوسته است؟... آیا ما شاهد بقایای کشتی افسانه ای حضرت نوح که در کتب مقدس ادیان جهان از آن صحبت شده است، هستيم؟»

طوفان و سیل در زمان حضرت نوح در سطح وسیعی بوسعت کره زمین واقع شده است. به اعتقاد مسیحیان و بنا به نص انجیل، این حادثه عظیم و دهشت آور، برای تنبیه مردمان آن روزگار که دست به سرکشی زده بودند و به منظور نجات نوح پیامبر و پیروانش واقع شده بود.

بررسیهای زمین شناسی در نقاط مختلف دنیا، نابود شدن و مرگهای دسته جمعی موجودات زنده را بر اثر حادثه ای غیر منتظره نشان می دهد. برخی از این حوادث با زمان طوفان نوح همخوانی دارد.

 وجود لایه های مخلوط  فسیل شده حیواناتی چون فیل، پنگوئن، ماهی، درختان نخل و هزاران هزار گونه گیاه جانوری، تأییدی بر این واقعیت است. این سنگواره ها که بعضاً در برگیرنده حیوانات مناطق گرمسیر با مناطق سردسیر (در کنار هم) هستند، نشان می دهند که با فرونشستن آب، جانوران و گیاهان خارج شده، در زیر رسوبات مانده و به فسیل تبدیل شده اند. امتزاجی عجیب از جانوران خشکی و دریا، حاره و قطبی که مرگی آنی و دلخراش را روایت می کنند.

 

تاریخ در مورد محل به گل نشستن کشتی چه می گوید؟

داستان کشتی نوح از گذشته های دور مورد توجه اقوام مختلف بوده است. مورخان از 2000 سال پیش نقل کرده اند که توریست ها و مسافران کنجکاو بسیاری از قدیم این منطقه را در کوههای آرارات کشور ترکیه، مورد بازدید قرار می دادند و گاهی تکه های کوچکی از آن  به غنیمت برده می شد. در تاریخ آمده است که حدود 800 سال قبل از میلاد مسیح، آشوریان اقدام به ورود به کشتی کردند و موفق به ورود به طبقه سوم آن که در زیر زمین واقع شده بود شدند. این نشان می دهد که اقوال مختلف در مورد موقعیت جغرافیایی کشتی، متفقند.

 

تکنولوژی پیچیده در ساخت کشتی

اینجا صحبت از ساخت یک قایق کرجی کوچک هشت نفره با ظرفیت چند حیوان کوچک نیست. بحث بر سر تکنولوژی پیچیده ای است که مهارت ذوب فلزات، ابزار پیشرفته و نیروی انسانی حاذق می طلبیده است. از آنجا که یاران حضرت نوح تعداد بسیار کمی بوده اند، این سؤال پیش می آید که نوح براستی  چگونه این کشتی را ساخته است. کشتی ای که تاکنون از عجایب کتب مقدس به شمار می رفت و اکنون یک واقعیت علمی لمس شدنی است. آیا نوح به تنهایی توانسته است کشتی ناوگونه خود را به طول یک زمین فوتبال و به وزن تقریبی 32000 تن بسازد؟ آیا ساخت یک کشتی با دست خالی با امکانات آن زمان، به گنجایش 494 اتوبوس دو طبقه مسافربری با تصورات ما درباره قدما، همخوانی دارد؟ براستی چه تعداد جانور و چگونه جمع آوری شدند و در کشتی جایگزینی شدند؟ آب و غذا چگونه تأمین می شد؟ جانوران وحشی چگونه به سوی کشتی هدایت شدند؟ باید کار جمع آوری و هدایت حیوانات کاری سخت بوده باشد ولی بهرحال فرمان خدا باید انجام می شد.

...خوشبختانه تحقیق بیشتر در محل، حضور حیوانات را در کشتی یافت شده، تأیید کرد. کشف مقادیر قابل توجهی فضولات حیوانات که به صورت فسیل در آمده اند و از ناحیه خسارت دیده کشتی به بیرون رانده شده اند ، فرضیه ما را بیشتر به واقعیت نزدیک کرد. علاقمندان به کاوش در مورد کشتی نوح بارها و بارها سعی کرده اند به درون کشتی فسیل شده راه یابند ولی همیشه با توده های عظیم سنگ و خاک نیمه ویران مواجه شده اند. در آخرین تلاشها، کاوشگران سعی کردند لایه های گل و لای خشک شده اطراف کشتی را در هم بشکنند و از میان بردارند تا شاید راهی برای ورود به اتاقکهای زیرین کشتی پیدا کنند، اما خیلی موفق نبودند. در سال 1991، «گرگ برور» باستان شناس، بخشی از شاخ فسیل شده جانوری را کشف کرد که از قسمت تخریب شده کشتی که فضولات حیوانی بیرون ریخته بودند، به بیرون افتاده بود. به تشخیص محققان، این شاخ که مربوط به یک پستاندار بوده است، مقارن با شاخ اندازی سالانه جانور به هنگام خروج از کشتی در آنجا رها شده است...

 

کشتی نوح: اسکلت فلزی، بدنه چوبی

آزمایشات دانشمندان وجود قطعات آهن را در فواصل منظم و معین در ساختار کشتی تأیید کرده است.

باستان شناسان با کشف رگه ها و تیرهای باریک آهنی، الگویی ترسیم کرده اند که حاصل کار به صورت نوارهای زرد و صورتی بر روی کشتی علامتگذاری شد. آنها همچنین گره ها و اتصالات آهنی محکم و برجسته ای را یافته اند که در 5400 نقطه کشتی بکار رفته اند.

تصویر برداری های راداری نشان داده که در محل تصادم کشتی با صخره به هنگام فرود آمدن یا به عبارت دیگر به گل نشستن، نوارهای آهنی یا تیرهای فلزی کج شده اند. آنها می گویند که استفاده وسیع و همه جانبه از فلزات در ساخت کشتی خارج از حد تصور ماست.

به نظر می رسد که تکنولوژی پیشرفته و رشدیافته ای در آن دوران وجود داشته که به هر حال نوح توانسته از آن بهره مند شود. تکنولوژی و تمدنی که ذهن ما را از تمرکز بر روی بناها و اماکن منحصر به فرد در نقاط مختلف دنیا به این نقطه از جهان معطوف می کند.

اکتشافات زمانی جالبتر شد که باستان شناسان توانستند طرح مشبکی حاصل از تقاطع تیرهای فلزی افقی و عمودی بکاررفته در بدنه کشتی بدست بیاورند. تصاویری که نشان می دهند 72 تیر فلزی اصلی در هر طرف کشتی به کاررفته است. به نظر می رسد که برای هر چیزی طرح و الگویی وجود داشته است. وجود اتاقها و فضاهای کوچک و بزرگ در طبقات مختلف، نظریه وجود طرح مهندسی پیشرفته را تأیید می کند.

 

در طول تحقیقات، بررسیهایی در مورد تعیین طول، عرض و قطر کشتی انجام گرفته است که متخصصان را قادر ساخته تا از جزییات کف کشتی، ساختمان و الگوی اولیه و مواد تشکیل دهنده آن اطلاعاتی بدست آورند.

دستیابی به چنین کشفیاتی مبهوت کننده بود، چرا که در بسیاری از مواقع، درک واقعیت کشف شده از حد تصور خارج بود.

کشف یک لایه غلافی و کپسولی شکل در داخل کشتی از این جمله بود که در واقع کشتی را به دو لایه یا پوسته اصلی مجهز می کرد. این آزمایشات، وجود دیوارهای داخلی کشتی، حفره ها، اتاقها و دهلیزها و همچنین وجود دو مخزن بزرگ استوانه ای را تأیید کرد. در این آزمایشها که به «رادار اسکن» یا «اسکن های راداری» معروفند، معلوم شد که دو مخزن استوانه ای بزرگ که هر کدام چهار متر و 20 سانتی متر بلندی و هفت متر و بیست سانتی متر عرض داشته اند و به دور هر یک از آنها کمربندی فلزی نصب شده بود، در نزدیکی تنها در ورودی کشتی وجود داشته اند. در یکی از آزمایشات رادار اسکن که به درخواست استاندار استان آگری ترکیه انجام شد، معلوم شد که جنس بدنه کشتی از سه لایه چوب به هم چسبیده تشکیل شده است. این سه لایه با مواد محکم چسبنده، بهم چسبیده بودند.

در سال 1991، یک عدد میخ پرچ فسیل شده با حضور 26 نفر محقق در بقایای کشتی کشف شد. تجزیه و تحلیل ترکیبات این میخ وجود آلیاژهای آلومینیوم، تیتانیوم و برخی از دیگر فلزات را تأیید کرد.

این در حالی است که گمان می رفت در زمان حضرت نوح، آهن و آلومینیوم هنوز به مرحله کشف و استخراج نرسیده باشد. آیا ما نیازمند بازنگری در تاریخ استفاده و استخراج بشر از فلزات هستیم؟

 

لنگرهای کشتی هم کشف شد!

 بر بلندیهای تپه های اطراف محل کشتی، باستان شناسان چند جسم بزرگ حجیم سنگی یافتند که در بالای هر کدام سوراخی بزرگ تعبیه شده بود.

این اجسام مثلثی شکل سنگی و نیمه صیقلی، شبیه به لنگرهای کشتی های باستانی بودند که «دراگ» نامیده می شدند. اینها در واقع ابزاری بودند که به علت وزن زیاد به جای وزنه یا لنگر به هنگام پهلو گرفتن کشتی به آب پرتاب می شدند. چگونه و با چه نیرویی؟ دقیقاً نمی دانیم ولی حدس هایی در این زمینه وجود دارد.

کشف شش وزنه یا لنگر کشتی، هر یک مجهز به سوراخی در بالای آن، حدس باستان شناسان را به یقین تبدیل کرد. این وزنه ها در فواصل متفاوت، ظاهراً به هنگام پهلو گرفتن کشتی به آب پرتاب شده بودند.

 

... اندازه کشتی نوح در کتاب مقدس 300 ذراع یاد شده است. واحد ذراع در مصر قدیم در زمان حضرت موسی(ع) برابر با 52.7 سانتی متر بوده است. با محاسبه این رقم، عدد 158.46 متر بدست می آید.

طول کشتی مورد کاوش توسط دو تیم مختلف در دو زمان اندازه گیری شد. رقم بدست آمده دقیقاً 158.46 متر را نشان می داد. این محاسبات، محققان را در ادامه کاوشها مصمم تر کرد...

 

کتیبه ای که ادعای دانشمندان را اثبات کرد

روایت است که حضرت نوح(ع) قبل از به زمین نشستن کشتی و فروکش کردن آب، پرنده ای را که باید مانند کبوتر یا کلاغ بوده باشد به بیرون فرستاد تا مطمئن شود خشکی نزدیک است یا نه. بار اول پرنده با خستگی به کشتی بازگشت و این بدان معنی بود که خشکی در آن نزدیکیها وجود ندارد. بار دوم پرنده به کشتی باز نگشت و این آزمایش نشان داد که عمل لنگر انداختن نزدیک است. [در کتاب مقدس که گویا این روایت از آن نقل شده، آمده است حضرت نوح(ع) ابتدا یک کلاغ را می فرستد که از فرستادن کلاغ نتیجه ای نمی گیرد و بعد از آن کبوتری را می فرستد- انصاف]

درست در دو کیلومتری شرق محلی که کشتی هم اکنون قرار دارد، دهکده ای وجود دارد که «کارگاکونماز» نامیده شده است. نام این دهکده ترکی را چنین ترجمه کرده اند: «آن کلاغ نه توقف می کند نه باز می گردد.» [چارلز برلیتز در کتاب "کشتی گمشده نوح" (ترجمه احمد اسلاملو) نام این محل را "جایی که کلاغ نمی نشیند" ترجمه کرده است- انصاف]

 محل کنونی کشتی در دل کوههای آرارات از گذشته های دور، به منطقه هشت معروف شده و دره پایین منطقه، محله هشت نام گرفته است. چرا؟ [در کتاب "کشتی گمشده نوح" آمده نام این منطقه به «تمانین» (Temanin) معروف است که به معنی «هشت» است. شیخ صدوق در کتاب عیون الاخبار از امام رضا(ع) نقل کرده است که "نوح در همان محلی که کشتی به زمین نشست قریه ای بنا کرد و نام آن را قریه «ثمانین» (هشتاد) گذاشت." همانطور که می بینیم بین کلمات «ثمانین» (هشتاد) و «تمانین» (هشت) از نظر شکل و معنی شباهت زیادی وجود دارد- انصاف]

در نزدیکی محل فرود کشتی در بالای تپه، لوحه ای کشف شد که ادعاهای باستان شناسان را به طرز زیبایی اثبات کرد. کتیبه ای که حداقل 4000 سال قدمت دارد. بر روی اين تابلوی سنگ آهکی، در سمت چپ، تصویر رشته کوههایی دیده می شود که در کنار یک تپه و سپس یک کوه آتشفشان قرار دارد. در سمت راست، یک تصویر قایقی شکل با هشت نفر انسان کنده کاری شده است... در بالای سنگ کتیبه، دو پرنده در حال پروازند. کشف این کتیبه همگان را به شگفتی واداشت.