ഭൂമിയില്‍ അടിക്കടി പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്ന അപൂര്‍വ ധാതുക്കൾ; നിഗൂഢ രഹസ്യം കണ്ടെത്തി ഗവേഷകർ
റെയര്‍ എര്‍ത്ത് എലമെന്‍റ്സ് എന്നത് ഭൂമിയില്‍ പൊതുവെ കണ്ടെത്താന്‍ പ്രയാസമുള്ള ഒരു കൂട്ടം ധാതുക്കള്‍ക്ക് ഗവേഷകര്‍ നല്‍കിയിരിക്കുന്ന പേരാണ്. 17 ധാതുക്കളാണ് ഈ റെയര്‍ എര്‍ത്ത് എലമെന്‍റ് പട്ടികയില്‍ ഉള്‍പ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്. ധാതുക്കള്‍ എന്ന് പൊതുവെ പറയുമെങ്കിലും ഇവയ്ക്കെല്ലാം ധാതുക്കളുടെ പൊതു സ്വഭാവമില്ല. അതുകൊണ്ട് തന്നെ അപൂര്‍വ രാസവസ്തുക്കള്‍ എന്ന പേരാകും ഇവയ്ക്ക് കൂടുതല്‍ യോജിക്കുക.
അതേസമയം ഇവയെ ഭൂമിയില്‍ കണ്ടെത്തുക എന്നത് ഏറെ വെല്ലുവിളിയേറിയ കാര്യമാണെങ്കിലും ഇതേ വസ്തുക്കൾ തന്നെ ഇന്ന് സ്മാര്‍ട്ട് ഫോണ്‍ ഉള്‍പ്പടെയുള്ളവയുടെ നിർമാണത്തിനായി ധാരാളമായി ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. സ്മാര്‍ട്ട് ഫോണ്‍ മുതല്‍ ഹാര്‍ഡ് ഡിസ്ക് വരെയുള്ള ഉൽപന്നങ്ങളുടെ നിർമാണത്തിലെ മുഖ്യ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളില്‍ ഈ 17 രാസവസ്തുക്കളില്‍ പലതും ഉള്‍പ്പെടുന്നുണ്ട്. കാറ്റാടിയന്ത്രങ്ങളിലും, വാഹനങ്ങളിലും, സാറ്റ്‌ലെറ്റുകള്‍ പോലുള്ളവയിലും ഈ രാസവസ്തുക്കള്‍ നിർണായക സാന്നിധ്യമാണ്.പക്ഷേ ഭൂമിയില്‍ നിന്ന് ഇവയെ ഇപ്പോള്‍ ഖനനം ചെയ്തെടുക്കാന്‍ സാധിക്കുന്ന പ്രദേശങ്ങള്‍ കുറവാണെന്നു മാത്രം.
അതേസമയം ഭൂമിയുടെ പുറം തോടില്‍ ഇവയെ കണ്ടെത്താന്‍ പ്രയാസമാണെങ്കിലും, അതിനര്‍ത്ഥം ഇവയുടെ അളവ് കുറവാണ് എന്നതല്ല. ഇവ ധാരാളമായി തന്നെ ഭൂമിയുടെ ക്രസ്റ്റ് അഥവാ പുറം തോടിലുണ്ട്. എന്നാല്‍ ഇവ മിക്കപ്പോഴും കാണപ്പെടുന്നത് മറ്റ് ധാതുക്കളുമായി ഇടകലര്‍ന്നാണ്. അതുകൊണ്ട് തന്നെ പരിസ്ഥിതി സൗഹാർദമായും, വ്യാവസായിക അടിസ്ഥാനത്തിലും ഇവയെ വേര്‍തിരിക്കുകയെന്നത് പ്രയാസമുള്ള കാര്യമാണ്. ഈ സാഹചര്യത്തിലാണ് ഈ അപൂര്‍വ വസ്തുക്കളുടെ സ്രോതസ്സ് എന്നു കരുതുന്ന കാര്‍ബണാറ്റൈറ്റ് എന്ന പാറകളെ കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം നിർണായകമാകുന്നത്.
കാര്‍ബണാറ്റൈറ്റും റെയര്‍ എലമെന്‍റ്സും.
ഭൂമിയിലെ റെയര്‍ എലമെന്‍റ്സിന്‍റെ സ്രോതസ്സായി കണക്കാക്കുന്നത് കാര്‍ബണാറ്റൈറ്റ് പാറകളെയാണ്. ഈ പാറകള്‍ പൊടിഞ്ഞാണ് അപൂര്‍വരാസവസ്തുക്കളില്‍ ഭൂരിഭാഗവും രൂപപ്പെടുന്നതെന്നാണ് ഗവേഷകര്‍ കണ്ടെത്തിയത്. ഓസ്ട്രേലിയന്‍ ദേശീയ സര്‍വകലാശാലയിലെ ഗവേഷകനായ മൈക്കിള്‍ അനേന്‍ബര്‍ഗ് ഇഗ്നേറ്റ് കാര്‍ബണറ്റൈറ്റ് പാറകളില്‍ നിന്ന് ഈ അപൂര്‍വ വസ്തുക്കള്‍ എങ്ങനെ വേര്‍പെട്ട് സ്വതന്ത്രമാകുന്നു എന്നതിനെ കുറിച്ച് ഗവേഷണം നടത്തിയിരുന്നു. ഈ പഠനത്തില്‍ കാലാന്തരേണ ഈ പാറകള്‍ക്ക് കാലാവസ്ഥയിലും, പ്രകൃതിയിലും ഉണ്ടാകുന്ന മാറ്റങ്ങളെ തുടര്‍ന്നു സംഭവിക്കുന്ന വിഘടനത്തിലാണ് റെയര്‍ എര്‍ത്ത് എലമെന്‍റ്സ് രൂപപ്പെടുന്നതെന്നാണ് വ്യക്തമായത്.
പ്രധാനമായും കടുത്ത ചൂടും, തുടര്‍ന്നുണ്ടാകുന്ന കടുത്ത തണുപ്പും സൃഷ്ടിക്കുന്ന വ്യത്യസ്ത തരത്തിലുള്ള മര്‍ദ്ദങ്ങളാണ് ഇഗ്നേഷ്യസ് കാര്‍ബണാറ്റൈറ്റ് പാറകള്‍ പൊടിയാന്‍ കാരണമാകുന്നത്. ഇഗ്നേഷ്യസ് മാത്രമല്ല മറ്റ് കല്ലുകളും സമാനമായ രീതിയിലാണ് വെതറിങ് എന്ന പ്രക്രിയക്ക് വിധേയമാകുന്നതും പൊടിഞ്ഞ് ചെറിയ കല്ലുകളും തരികളുമായി മാറുന്നതും. ഇതേ പ്രക്രിയ തന്നെയാണ് ഇഗ്നേഷ്യസ് കാര്‍ബണറ്റൈറ്റ് കല്ലുകളും ഉണ്ടാകുന്നത്. അത് കൊണ്ട് തന്നെ ഇവ പൊടിഞ്ഞ് ചെറിയ തരികളായി മാറുമ്പോള്‍ അതിലെ അപൂര്‍വ്വ ധാതുക്കള്‍ കൂടി മറ്റ് സാധാരണ ഘടകങ്ങളുമായി ഇഴചേര്‍ന്ന് കാണപ്പെടുന്നു. ഇത് തന്നെയാണ് ഇവയെ വേര്‍തിരിച്ചെടുക്കല്‍ ഏറെ ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള പ്രക്രിയ ആക്കി മാറ്റുന്നതും.
കൃത്രിമമായി വേര്‍തിരിക്കാനുള്ള ശ്രമം
അപൂര്‍വ ധാതുക്കളുടെ സ്രോതസ്സും അവയുടെ ഉദ്ഭവരീതിയും വ്യക്തമായതോടെ ഓസ്ട്രേലിയയിലെ ഗവേഷകര്‍ ശ്രമംനടത്തിയത് ലാബില്‍ ഈ കാര്‍ബണറ്റൈറ്റ് പാറകളെ കൃത്രിമമായ പൊടിക്കുന്നതിനാണ്. ഇതിലൂടെ ലാബില്‍ വച്ച് തന്നെ പൊടിഞ്ഞ പാറക്കല്ലുകളില്‍ നിന്ന് ഈ ധാതുക്കളെ വേര്‍തിരിക്കാന്‍ കൂടി കഴിയുമെന്ന് ഗവേഷകര്‍ കണക്കു കൂട്ടി. ഇതിനായി 1200 ഡിഗ്രി സെല്‍ഷ്യസ് മുതല്‍ മൈനസ് 200 ഡിഗ്രി സെല്‍ഷ്യസ് വരെയുള്ള താപനിലയിലൂടെ ഈ പാറക്കല്ലുകളെ കടത്തി വിട്ടു. ഇതോടെ വിഭിന്നമായ മര്‍ദ്ദങ്ങളിലൂടെ കടന്നുപോയ കല്ല് ദുര്‍ബലമാകുകയും പതിയെ പൊടിയാന്‍ ആരംഭിക്കുകയും ചെയ്തു.
അതേസമയം ലാബില്‍ നടത്തിയ പരീക്ഷണത്തിലെ ശ്രദ്ധേയമായ കണ്ടെത്തല്‍ ഇതല്ല. മറിച്ച് ഈ കല്ലുകളില്‍ നിന്ന് പൊടിയുന്ന റെയര്‍ എര്‍ത്ത് മെറ്റല്‍സിനെ ഒരു പരിധി വരെ വേര്‍തിരിക്കാന്‍ ക്ലോറൈന്‍, ഫ്ലൂറൈന്‍ തുടങ്ങിയ ആല്‍ക്കലൈന്‍ കെമിക്കല്‍സിന് സാധിച്ചു എന്നതാണ്. എന്നാല്‍ ഇങ്ങനെ വേര്‍തിരിഞ്ഞ് വരുന്ന മെറ്റല്‍സ് വെള്ളത്തില്‍ അലിയുന്ന സ്വഭാവത്തോടെയാകും ലഭ്യമാകുക. അതായത് ഇവയെ വെള്ളത്തില്‍ നിന്ന് വീണ്ടും വേര്‍തിരിച്ച് എടുക്കേണ്ടി വരുമെന്നര്‍ത്ഥം. ഇത് സാധ്യമാകുമോ എന്നറിയുകയാണ് ഓസ്ട്രേലയന്‍ ഗവേഷകരുടെ പരീക്ഷണത്തിന്‍റെ അടുത്ത ഘട്ടം.
ലാബില്‍ നടത്തിയ പരീക്ഷണത്തില്‍ റെയര്‍ എര്‍ത്ത് മെറ്റല്‍സിനെ വേര്‍തിരിക്കുക എന്നത് ഒരു പരിധി വരെ വിജയിച്ചിട്ടുണ്ട്. പക്ഷേ ഇത് വ്യാവസായിക അടിസ്ഥാനത്തില്‍ വലിയ തോതില്‍ സാധ്യമാകുമോ എന്ന ചോദ്യം ഇപ്പോഴും ബാക്കിയാണ്. മാത്രമല്ല പ്രകൃതിയില്‍ സ്വാഭാവികമായി നടക്കുന്ന പ്രക്രിയയില്‍ റെയര്‍ എര്‍ത്ത് മെറ്റല്‍സിനെ സുഗമമായി വേര്‍തിരിച്ചെടുക്കാന്‍ ഇപ്പോഴത്തെ കണ്ടത്തലുകള്‍ കൊണ്ട് സാധിക്കുമോയെന്നും വ്യക്തമല്ല. എങ്കിലും ഒരു പക്ഷേ ഭാവിയില്‍ ഈ ഇത് സാധ്യമാക്കുന്ന ഒരു കണ്ടെത്തലിലേക്ക് നയിക്കാന്‍ ഇപ്പോഴത്തെ നേട്ടങ്ങള്‍ ഒരു ചവിട്ടുപടിയായേക്കാം എന്ന പ്രതീക്ഷയാണ് ഗവേഷകര്‍ക്കുള്ളത്.
English Summary: Geologists Solve Crucial Mystery Surrounding The Deposits of Rare Earth Elements