Dendryty są mineralnymi lub metalicznymi strukturami narastającymi w drzewkowate formy. Do ich powstawania dochodzi w różnych typach skał. Dendryty mogą składać się z metali lub konkretnych minerałów. Proces ich wzrostu jest wciąż dość zagadkowy dla naukowców. Bardzo trudno jest przewidzieć, jak one narastają, do jakich rozmiarów oraz co powoduje, że w ogóle dochodzi do ich osadzania.
Czytaj też: Włochate i rogate olbrzymy przestaną być dla nas zagadką. Polacy „przeczeszą” kraj w ich poszukiwaniu
Polscy naukowcy w Uniwersytetu Warszawskiego wraz z międzynarodowym zespołem badaczy m.in. z Wiednia i Edynburga opisali proces wzrostu trójwymiarowych dendrytów manganowych. Wyniki swoich badań opublikowali w czasopiśmie Geology. Ich odkrycie, jak jest to przekazane w komunikacie prasowym uczelni, poszerza wiedzę w zakresie różnych dziedzin nauki, od geologii po fizykę i materiałoznawstwo. Ponadto znając proces powstawania dendrytów, można tworzyć nowe, lepsze syntetyczne materiały oparte na manganie.
Polacy opisali, jak powstają dendryty manganowe
Trzeba zacząć od tego, ze dendryt dendrytowi nierówny. Niektóre z nich powstają w skałach w formie „narośli” metalicznych lub krystalicznych podczas chłodzenia się stopów magmowych. Natomiast dendryty mineralne, które badali uczeni, pojawiają się w środowiskach wodnych napędzanych ruchem roztworów chemicznych o zmiennym stężeniu składników.
Czytaj też: Jak dziki zdobywają pożywienie? Polacy znaleźli kulinarny trop żarłocznych zwierząt
Na powierzchni wielu skał możemy spotkać się z czarnymi, manganowymi drzewkami. Aby poznać ich genezę, uczeni wykorzystali mikroskopię rentgenowską i elektronową oraz modelowanie numeryczne. Odkryli, że dendryty tego typu powstają nie wskutek bezpośredniej krystalizacji tlenku manganu, a przez akrecję nanocząstek tegoż tlenku.
Najpierw dochodzi do formowania nanocząstek, ich dyfuzji w silnie nasyconym tlenem roztworze i następnie do agregacji. Co ciekawe, naukowcy zauważyli podobieństwo dynamiki wzrostu manganowych drzewek do dendrytów metali szlachetnych w żyłach złoto- i srebronośnych.
Czytaj też: Jaskinia w Tatrach odsłoniła nieznane wcześniej znalezisko! Polacy odkryli, kto tutaj żył 12 tys. lat temu
Nie da się zaprzeczyć, że to, jak „pracują” roztwory w skałach, wciąż jest bardziej zagadką niż powszechną wiedzą. Odkrycie Polaków odsłania sporo na temat struktur, które znane są od dawna, ale ich geneza wciąż pozostawała częściowo niewyjaśniona. Miejmy nadzieję, że przyczyni się ono nie tylko do większego poznania procesów geologicznych i historii hydrogeochemicznej skał, ale także znajdzie zastosowanie w przemyśle i nowych technologiach.