В конце
двадцатого века ученые частично объяснили причины целебного действия шунгита.
Этот минерал в основном состоит из углерода, значительная часть которого очень
напоминает молекулы сферической формы - фуллерены.
Фуллерены
- особая форма углерода, которая вначале была открыта в научных лабораториях при
попытке моделировать процессы, происходящие в космосе, а позднее обнаружена в
земной коре.
До недавнего
времени считалось, что углерод имеет только три формы существования - алмаз,
графит и карбин. Эти вещества отличаются своим строением. Каждый атом углерода в
структуре алмаза расположен в центре тетраэдра, вершинами которого служат четыре
ближайших атома. Такая структура определяет свойства алмаза как самого твердого
вещества, известного на Земле.
Атомы углерода в
кристаллической структуре графита формируют шестиугольные кольца, образующие, в
свою очередь, прочную и стабильную сетку, похожую на пчелиные соты. Сетки
располагаются друг над другом слоями, которые слабо связаны между собой. Такая
структура определяет специфические свойства графита: низкую твердость и
способность легко расслаиваться на мельчайшие чешуйки.
В
противоположность алмазу, графиту и карбину, фуллерен является новой формой
углерода. Уникальность фуллерена в том, что молекула С60 содержит
фрагменты с пятикратной симметрией (пентагоны), которые запрещены природой для
неорганических соединений. Молекула фуллерена является органической молекулой, а
кристалл, образованный такими молекулами (фуллерит) –это
молекулярный кристалл, являющийся связующим звеном между органическим и
неорганическим веществом.
Большие надежды
связаны с применением фуллеренов в медицине. Почти идеальная сферическая
структура молекулы фуллерена и микроскопический размер (диаметр 0.7 нм),
позволяют ученым рассчитывать на то, что эти молекулы смогут создать
механическое препятствие для проникновения вирусов в клетки зараженного
организма. Обсуждается также и идея создания противораковых препаратов на основе
водорастворимых соединений фуллеренов с внедренными внутрь радиоактивными
изотопами. Введение такого лекарства в ткань позволит избирательно
воздействовать на пораженные опухолью клетки, препятствуя их дальнейшему
размножению. Пока основное препятствие на пути разработок связано с
нерастворимостью молекул фуллеренов в воде, затрудняющей их прямое введение в
организм.
Другое
препятствие - высокая цена искусственных изотопов. Стоимость фуллеренов самого
высокого качества составляет около 900 долларов США за грамм, более низкого
качества - около 40 долларов за грамм в зависимости от степени чистоты
фуллеренов.Эти "недостатки” искусственных фуллеренов искупают фуллерены
природные, которые были обнаружены в земной коре после открытия уникального
вещества в научных лабораториях.
Впервые о земном
существовании уникального вещества научный мир узнал после того, как один из
бывших советских ученых исследовал в Аризонском университете (США) образцы
карельских шунгитов, и, к удивлению, обнаружил там углеродные глобулы с
фуллеренами. После этого и начался интенсивный поиск других пород, содержащих
фуллерены, возникли вопросы об их происхождении на Земле.
Позднее земные
фуллерены были найдены в Канаде, Австралии и в Мексике - и в каждой из этих
стран они были обнаружены на местах падения метеоритов. При этом некоторые
фуллерены были заполнены: внутри оболочек находились атомы гелия. Странным
оказался тот факт, что фуллерены хранили не гелий-4 - изотоп, который обычно
присутствует в земных породах, - а редкий для Земли изотоп гелий-3.
По мнению ученых
такие фуллерены могли образоваться только в космических условиях, в так
называемых углеродных звездах или в ближайшем их окружении. Удалось определить
время появления исследованных фуллеренов на Земле. Кратер от падения канадского
метеорита образовался около двух миллиардов лет назад, в архейскую эру, когда
Земля еще была безжизненна. Другие фуллерены были обнаружены на границе
отложений пермского и триасового периодов, их возраст оценен в 250 млн. лет.
Именно тогда в Землю врезался гигантский астероид, вызвавший катастрофические
разрушения.
|