Kde je ruda?
Přitažlivost anomálie: jak bylo nalezeno největší naleziště železné rudy na světě
Lom těžebního a zpracovatelského závodu Lebedinsky je ložiskem železné rudy kurské magnetické anomálie. Foto: Oksana Aleksandrovna, účastnice soutěže Ruské geografické společnosti „Nejkrásnější země“
Letos uplyne 140 let od objevu Kurské magnetické anomálie (KMA). Zdálo se, že obří ložiska železné rudy, která se nachází doslova pod našima nohama, po mnoho let unikala lidem a přitahovala badatele svým tajemným magnetismem.
Jak praví stará legenda, založená na příběhu Lva Tolstého, pastýř jménem Magnus zjistil, že železná špička jeho hole a nehty jeho bot jsou přitahovány k černému kameni, který se stal známým jako magnet. Co se skutečně stalo a jak byly objeveny železné rudy v centru evropského Ruska?
V roce 1773 astronom a akademik Pyotr Inokhodtsev, který vedl práci na určení geografické polohy měst v evropském Rusku, identifikoval silnou magnetickou anomálii v oblasti Kursk a Belgorod: střelka kompasu se tvrdošíjně odchýlila od kurzu.
Najít zdroj magnetismu nebo alespoň vysvětlit jeho původ se podařilo téměř o století později.
V roce 1874 provedl soukromý docent Kazaňské univerzity Ivan Smirnov první geomagnetický průzkum evropské části Ruska a popsal anomální pole v oblasti současného KMA. A o devět let později se do těchto míst vydala zvláštní expedice. Nikolaj Pilchikov, asistent na katedře fyziky Charkovské univerzity, který se podílel na její práci, provedl více než 70 pozorování a v roce 1883 jako první navrhl, že příčinou anomálního magnetismu jsou ložiska železné rudy. Za tento objev byl v roce 1884 oceněn stříbrnou medailí Ruské geografické společnosti a v následujícím roce získal místo soukromého asistenta na Charkovské univerzitě.
Samostatně je třeba říci o Nikolai Dmitrievich. Objev KMA překvapivě nebyl hlavní prací v životě muže, kterému se později říkalo ruský Tesla. Pilčikov se hluboce zajímal o témata atmosférické elektřiny, geomagnetismu a radioaktivity a byl velmi úspěšný ve svém výzkumu i v praktické části.
Přišel například se zařízením, které přijímalo rádiové vlny o určité frekvenci, v důsledku toho nemohli telegrafní zprávy přijímat ti, pro které nebyly určeny. Ve svých dopisech ministerstvu války navrhoval vytvoření rádiem řízených lodí. Nazvali bychom je nyní námořními drony. Podle Pilčikova bylo možné na dálku ovládat cokoliv – ať už to byly železniční semafory, majáky, nebo dokonce důlní pojistky. Kromě toho přišel s návrhem zařízení pro studium horních vrstev atmosféry a vyvinul vysokohorský skafandr pro jeho pilota.
Michail Pilčikov. Foto: https://ru.wikipedia.org/wiki
Vraťme se však k anomálii. Pilčikovův předpoklad o zdroji magnetického pole musel ještě prokázat praxí. Na konci 19. století se o fenomén magnetismu začal zajímat ředitel pařížské geomagnetické observatoře profesor Theodore Mourot. Uvedl, že výsledky získané během jeho magnetických průzkumů „obrátí vzhůru nohama celou teorii pozemského magnetismu“.
V tomto ohledu nelze pominout dramatický příběh profesora moskevské univerzity Ernesta Leista. Když francouzského vědce doprovázel při natáčení této oblasti, dospěl k pevnému přesvědčení, že kurská magnetická anomálie souvisí s ložisky železné rudy, a to obrovskými.
Proč však byla tato myšlenka, nám dnes samozřejmá, tehdy vnímána skepticky?
Faktem je, že to odporovalo tehdejším převládajícím názorům ve vědecké komunitě. Věřilo se, že v těchto místech nemohou být žádné rudy. Vědecké drama a počin Leistova života jsou spojeny s důkazem přítomnosti obrovských – podle některých odhadů nevyčerpatelných – zásob železa. Po počáteční podpoře začal vědec energicky hledat, ale v hloubce 200 m nebyla žádná ruda. A všichni se odvrátili od Ernesta Jegoroviče.
Ernest Leist. Foto: kronika Moskevské univerzity http://letopis.msu.ru
Vědec, který byl ve vědecké izolaci, pokračoval ve výzkumu během prázdnin po dobu 14 letních sezón, ale z nadměrného stresu onemocněl a byl nucen odjet na léčení do Německa. Leist si s sebou vzal i materiály svých pozorování. Bohužel mu nebylo souzeno vrátit se do vlasti, stejně jako jeho papíry. Německé úřady nabídly mladému sovětskému státu odkup Leistova díla za pohádkové peníze, ale strany se nedokázaly dohodnout.
7. dubna 1923 bylo získáno první jádro železné rudy, což znamenalo začátek vývoje kurské magnetické anomálie. Byl položen první vrt v okolí obce Lozovka poblíž města Shchiry. Nyní na tomto místě stojí skromný pomník.
Zajímavé je, že první ruda byla nalezena v hloubce 220 m – velmi blízko vrtu vrtaného Ernestem Leistem, jen o něco hlouběji. 20 m mu nestačilo k tomu, aby se objev rud ubíral jinou cestou a byl spojen s jeho jménem. A jen o 30 let později, v roce 1956, začala průmyslová těžba železné rudy.
Anomálie je tajnůstkářská, mazaná, nepřístupná a nenasytná. Zároveň je majestátní a působivý. Dnes se před očima člověka, který je shodou okolností poblíž, objevují velkolepé uměle vytvořené krátery těžebních a zpracovatelských závodů. Obří důlní vozíky vypadají na spirálovitých stupňovitých římsách kuželů železné rudy jako malé hračky.
Jen dnes prokázané zásoby pole dosahují miliard tun. Rozšířené jsou železné rudy dvou skupin: chudé železité křemence (až 40 % železa) a bohaté železné rudy (až 65 % železa). Hlavním rudním minerálem je magnetická železná ruda (magnetit).
Celková plocha ložisek je přibližně 120 tisíc metrů čtverečních. km.
Tři hlavní ložiska KMA, vyvinutá povrchovou těžbou: Mikhailovskoye, Stoilenskoye, Lebedinskoye.
Těžební a zpracovatelský závod Lebedinský. Foto: Marianna Garmash, účastnice soutěže RGS „Nejkrásnější země“
Lom Stoilensky GOK. Foto: Maxim Tyshchenko, účastník soutěže Ruské geografické společnosti „Nejkrásnější země“
Michajlovský důl. Foto: Anastasia Shepyreva, účastnice soutěže Ruské geografické společnosti „Nejkrásnější země“
Jak ale vznikla tak kolosální akumulace železitých křemenců, nejmocnějších na Zemi?
Vědci zatím nedospěli ke konsenzu. Předpokládá se, že podmínky „zrání“ vznikly v prekambriu neboli kryptozoiku. V překladu z řečtiny znamená „kryptóza“ „skrytý život“. A skutečně, vše, co se v těch vzdálených časech stalo, je zahaleno tajemstvím. Vědci ale mohou něco vysvětlit.
Představte si fantastický obrázek. Téměř celé planetě dominuje nekonečný oceán se sladkou horkou vodou páchnoucí sirovodíkem. Vulkanické erupce se vyskytují v důsledku aktivity pláště. Malé oblasti pevniny stoupají nad oceán a pohybují se po povrchu Země. Je tu téměř neustálý meteorický roj, který přináší vesmírný odpad na planetu. Drsné ultrafialové záření Slunce zabíjí vše živé. A v těchto nelidských podmínkách vznikají na dně oceánu první živé formy – společenstva sinic, neboli modrozelené řasy. Jejich stáří je více než 3,5 miliardy let. Tito unikátní tvorové jsou schopni vzájemně se vylučujících biochemických procesů: tvorby sirovodíku, který ničí vše živé, a kyslíku, bez kterého není života. Právě těmto bakteriím vděčíme za život na Zemi.
Jejich zásluhou ale není jen životodárný kyslík. Sinice způsobily vznik obrovských silných železitých křemenců neboli jaspilitů. Mikroorganismy štěpí molekuly vody a berou kyslík, který se pak používá k oxidaci železa rozpuštěného v oceánských vodách. Začalo to klesat ke dnu. Proces trval tak dlouho, že se nahromadila obrovská ložiska rudy.
Tady to je, magnetická anomálie Kursk – zdroj železa nezbytného pro lidstvo, průmyslový gigant na těle úrodné černozemě. Zavede nás do vzdálené minulosti, dojme nás svým rozsahem a připomene nám ty, pro které bylo vědecké bádání smyslem života.
Ljudmila Popková