Возможные объяснения мира с труднодоступными месторождениями металлов?

Концепция бедного металлом мира меня очень завораживает. Отчасти потому, что я влюбился в сеттинг, который впервые познакомил меня с концепцией « Темное солнце » .

Так что я хочу включить очень ограниченный доступ к металлу в предысторию моего сеттинга. Однако я не просто хочу, чтобы планета была бедна металлами, скорее, люди, живущие в моем мире на протяжении большей части своей истории, имели очень трудный доступ к металлическим богатствам планеты.

Прежде чем я прибегну к размахиванию руками, мне было интересно, есть ли какие-либо возможные реальные объяснения того, почему металл на планете будет труднодоступным.

Ответы (6)

Это интересная идея, и ее можно легко объяснить с помощью научно обоснованных методов.

Главное, что создает месторождения металлов (мы говорим больше о месторождениях в горнодобывающей промышленности, а не о жилах, которые обычно представляют собой способ существования металлов в месторождении), - это тектоническая деятельность. Каждое месторождение, которое я могу придумать навскидку — а я геолог-разведчик, так что таких довольно мало — имеет какое-то тектоническое влияние на его создание. Часто это происходит из-за открытия нового бассейна, вызванного побочным продуктом субдукции, а это означает, что морская вода может проникнуть в океаническую кору и нагреться под воздействием мантии. Это заставляет воду высвобождать металлы из земной коры и поднимать их на морское дно, где металлы выпадают в осадок из-за изменения температуры. Это всего лишь один пример тектонической активности, приводящей к образованию месторождений полезных ископаемых.

Там, где на планете нет тектонической активности, на ней часто не будет атмосферы или гидросферы. Широко распространено мнение, что на Земле образовалась атмосфера (и в результате этого образовалась гидросфера) в результате выделения газа из ранней коры, вызванного вулканизмом, который является результатом тектонической активности. Однако есть и другие способы создать атмосферу; Массированная ранняя бомбардировка роем комет была теоретизирована как способ получить достаточное количество газа и воды на поверхность, чтобы превратиться в атмосферу.

Планета, сформировавшаяся так же, как Земля, с гораздо меньшим количеством радиоактивного материала могла легко остыть намного быстрее; что- то вроде 90% тепла в ядре и мантии Земли происходит от радиоактивного распада. Случайный космический случай — более чем достаточное объяснение этому. И это позволило бы вам иметь атмосферу, так как раннего тепла было бы достаточно, чтобы вызвать тектоническую активность, но она быстро прекратилась бы, поскольку ядро ​​​​остыло без радиоактивного распада, который привел бы ее в действие.

Без тектонической активности, которая привела к их образованию, запасы полезных ископаемых были бы очень ограничены. Способ, которым вы могли бы ввести очень ограниченное количество металлов в свой мир, — это метод бомбардировки, обсуждавшийся ранее. Приблизительно 1,9 миллиарда лет назад массивная скала врезалась в земную кору на территории современного Онтарио в Канаде, в результате чего образовалось одно из крупнейших в мире месторождений никеля . Садбери представляет собой долю процента мировых минеральных ресурсов, так что это безусловное исключение в формировании месторождений металлов, так что вы могли бы использовать это как точку сюжета, чтобы объяснить, почему одна цивилизация более могущественна, чем другие.

Вы дали, скорее всего, "Ответ" на мой вопрос, в то же время внося некоторые сложности. Я хотел мир с большим количеством пересеченной местности, глубокими оврагами, широкими долинами, холмами повсюду, плато и длинными горными хребтами. Если я вас правильно понял, то по логике вещей в этом мире должно быть много месторождений металлов. Мир, который был гораздо более геологически активен в далеком прошлом, чем в современности, определенно является тем, что я могу включить.
Это настоящий вызов. Там, где в мире есть атмосфера, ветер и дождь разрушат вершины и заполнят долины, чтобы сделать ландшафт однородным. Благодаря геологической активности ландшафт остается интересным. Если бы в вашем мире не было определенного события, которое произошло на Земле, вы могли бы разорвать цепочку технологического развития, которую испытали люди. Если бы не было легкодоступного железа (болотное железо, пласты полосчатого железа), то было бы трудно получить доступ к другим минералам, так как нет возможности делать инструменты. Отсутствие доступа к углю также помешало бы развитию металлических инструментов.
Просто стать бедным металлом было бы проще. Я планировал совсем другую цепочку развития. Народы начали с природного материала и керамики. затем начали разрабатывать синтетику, чтобы заполнить брешь в металле. Они также разработали рендеринг металлов, научились расщеплять вещества и извлекать металлические элементы. К тому времени, когда добыча полезных ископаемых развилась до такой степени, что они смогли получить доступ к месторождениям, они уже не нуждались в них. Я все еще хочу оставить это, но я буду сокращать его, если это будет необходимо. Люди ленивы, и если бы был материал, который мог бы сделать работу с металлом дешевле, то они бы использовали его.
@Trismegistus Я согласен, что было бы разумнее просто иметь на своей планете менее полезные металлы. И Бен, пока ты делаешь хорошее замечание, ты должен убедиться, что есть хотя бы какая-то тектоническая активность или расплавленное ядро, иначе твоя планета пойдет по пути Марса.
Я думаю, что есть одно существенное исключение из руд, образовавшихся в результате тектонической активности, и это полосчатые залежи железа. Они были созданы путем осаждения, когда кислород недавно эволюционировавших фотосинтезирующих организмов вступал в реакцию с растворенным железом. См., например , en.wikipedia.org/wiki/Banded_iron_formation Итак, если мы предположим, что люди на этой планете являются аборигенами, дышащими кислородом, а не колонистами терраформированного мира, у них, вероятно, были бы железные руды. Но поймут ли они, как их рафинировать, не имея опыта работы с другими металлами?
Проблема с железной рудой заключается в том, что для ее обработки вам нужна доменная печь; для этого нужны гораздо более высокие температуры, и люди поняли это только после нескольких сотен лет плавки меди и олова. Если у вас нет инструментов для работы с медью и оловом, железо будет вне досягаемости.
@XandarTheZenon Или представить явление, которое затрудняет использование металла. Что-то в атмосфере или вирус металофагов вызывает быстрое разложение открытых металлов.
@jamesqf Моя первоначальная идея заключалась в том, что металл был просто труднодоступным, поэтому его отсутствие способствовало плохой способности металлообработки. Теперь я склоняюсь к тому, что на планете есть что-то, что заставляет открытый металл быстро разрушаться.

Может быть, у ваших людей просто нет технологического уровня, чтобы использовать металл. История полна сложных цивилизаций, у которых не было технологий для использования металла (ацтеки, майя, инки, чтобы назвать несколько примеров), ну, эти народы, мы все еще очень развиты в социальном и интеллектуальном плане, у них просто не было технологий для использования металла. использовать металл.

Короче нет, не без изменений много. Народы начали с кости, кожи, дерева, камня, хрусталя и керамики. Но со временем материаловедение (алхимия) сначала улучшило то, что у них было. Затем они начали разрабатывать синтетические материалы, чтобы заполнить пробел, оставленный металлом. Металлорендеринг, процесс разрушения веществ для извлечения металлических элементов был разработан. И к тому времени, когда они стали достаточно хороши в добыче полезных ископаемых, чтобы начать надежно вскрывать залежи, они уже перестали быть зависимыми от металла.

Насколько продвинутой должна быть ваша цивилизация? Если вы не возражаете против того, чтобы они были на неолитической стадии, то вы можете пойти на совершенно другой подход: нехватка кислорода.

Если жизнь на вашей планете не является кислородозависимой, то она вполне определенно обречена навсегда остаться на неолитической стадии цивилизации. Разумному виду нужны как минимум три вещи, чтобы создать технологически продвинутую цивилизацию:

  • Быть групповым: независимо от того, насколько умны его люди, любой технический прогресс потребует сотрудничества и командной работы, хотя бы для того, чтобы некоторые из ваших людей производили для вас еду, чтобы вы могли использовать свое время для размышлений, изобретений и создания новых. вещи. Это включает в себя владение языком, поскольку передача сложных знаний следующему поколению является обязательной.
  • Наличие мозга, способного к трехмерному видению и абстрактному мышлению, и конечностей, способных использовать инструменты. Сверхразумные львы были бы опасными существами, но они никогда не построили бы самолет.
  • Источники энергии

Разумный, но не технологически продвинутый вид может использовать природные материалы для изготовления инструментов и приспособлений из них, как органических (дерево, мех, кости, органические волокна...), так и неорганических (камни, вода). Но чтобы достичь следующего уровня эволюции, превратить эти сырые, существующие в природе материалы во что-то искусственное, чего нельзя найти в природе, вам нужно применить энергию. В частности, вам нужно изменить его химический состав. И единственный источник энергии, достаточно мощный для такого рода трансмутации, но который может быть создан и использован примитивной цивилизацией, — это огонь. Без кислорода нет огня, и поэтому самая развитая цивилизация, которую вы можете иметь, находится на несколько ступеней выше эпохи неолита.

Со временем они могут обнаружить некоторые кислоты или твердые основания, способные растворять и даже плавить некоторые материалы, но маловероятно, что они смогут использовать их для изготовления адекватных инструментов. Огонь позволял нашим предкам не только готовить и отпугивать хищников, но и создавать новые, улучшенные инструменты. Кость можно скрутить, а дерево закалить огнем, металлы плавить огнем, пищу консервировать (среди прочего) огнем... без огня, даже если вы виртуально окружены железными рудами, они совершенно бесполезны для вас.

Что же тогда является их эндшпильным окислителем? Для огня требуется окислитель , а не обязательно кислород ... теоретически могут существовать формы жизни, которые используют окислитель, отличный от кислорода...
Да, с большим количеством маханий руками, вы могли бы. Проблема похожа на жизнь на основе кремния. В принципе, кремний может быть основой органической химии, как и углерод, но различия в энергиях связи и распространенности во Вселенной приводят к тому, что соединения углерода образуются гораздо легче, на несколько порядков. То же самое с окислителями. Я не знаю ни одного, который можно было бы легко найти в природе и без риска использовать для неразвитых видов.
Я имею в виду, что если у вас есть форма жизни, созданная для работы на чем-то другом, кроме кислорода в качестве окислителя, то это то, что они будут использовать для разведения огня, и так далее.

Если бы ваша планета уже имела и потеряла один вид разумной технологической жизни, у поверхности было бы очень мало руды, поскольку она была бы добыта, как и современная Земля. У вас может быть несколько карманов руды, которые находились под важными сооружениями или являются погребенными остатками древних свалок или свалок. Большая часть металла была бы очень глубокой или слишком рассеянной, чтобы ее можно было добывать.

в основном на вашей планете уже был один вид с технологической цивилизацией, и он вымер, теперь, миллионы лет спустя, мало что свидетельствует о них, кроме отсутствия приповерхностных металлов. Это сделало бы металлы редкими, но не невозможными. Депозиты будут небольшими или труднодоступными.

В геологии преобладает силикат, металлы относительно легко доступны на Земле, потому что в наших металлоносных породах преобладают кислород и сера, которые относительно легко вытесняют большинство металлических элементов, силикатные породы не так легко превратить в чистый металл. Если рудообразование происходит в бескислородных условиях глубоко под землей, где сера встречается редко, то силикаты будут доминировать в химическом составе, и выделение металлов будет намного сложнее.

Предотвратить событие формирования Луны в ранней истории Земли. В результате этого удара было снесено около 40% всей земной коры. Гораздо более глубокая кора = руды остаются погребенными глубже.

Это не сделает все руды недоступными, но среднее количество руд должно быть намного меньше.

Если вы соедините это с планетой, которая менее вулканически активна, то вы также удалите основной механизм, с помощью которого руды выносятся на поверхность.

ИЛИ ЖЕ

Вы можете использовать тот же сценарий, что и сама Dark Sun. Были руды. Их много. Много тысячелетий назад все они были выкопаны. Вы живете на отбросах, оставшихся на поверхности тысячи и тысячи и тысячи лет после того, как были добыты все легкодоступные руды, и их остатки разбросаны по ландшафту тонкой ядовитой ржавчиной.