ما هو أصل الحديد؟

ساعد الحديد ، وهو أحد أكثر العناصر وفرة على الأرض ، في ظهور حضارات بأكملها وهو المكون الرئيسي في الفولاذ ، والذي بدونه لن تبقى العديد من هياكلنا الحديثة قائمة. قصة أصول الحديد فلكية ، وتبدأ مع ولادة العنصر من انفجار النجوم.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

أصل الحديد قصة رائعة تبدأ بعملاق أحمر ، نوع من النجوم. الحديد هو أحد أكثر المعادن وفرة على الأرض وأحد اللبنات الأساسية للحياة. يحتاج البشر والحيوانات والنباتات إلى المعدن للحفاظ على الحياة.

وفقًا للمعايير العلمية ، يعد أصل الحديد أحد أكثر العمليات التي يمكن تخيلها عنفًا. يبدأ نوع من النجوم يُعرف باسم العملاق الأحمر في تحويل كل الهيليوم إلى ذرات كربون وأكسجين. ثم تبدأ تلك الذرات بالتحول إلى ذرات حديد ، وهو أثقل نوع من الذرات يمكن أن ينتجه النجم. عندما تصبح معظم ذرات النجم ذرات حديد ، فإنها تصبح ما يعرف بالمستعر الأعظم. إنه ينفجر ، ويغمر مساحة ذرات الحديد والأكسجين والكربون على نطاق واسع.

من هنا ، تتولى الجاذبية ، وتشكل الذرات في كواكب مثل الأرض.

ولدت من هذه الانفجارات العنيفة ، من المحتمل أن يكون لب الأرض من الحديد المنصهر ، وقشرة الأرض تتكون من حوالي 5٪ من الحديد. تحتوي الحياة على الأرض أيضًا على الحديد ، من النباتات إلى البشر. يعد المعدن الوفير حقًا أحد اللبنات الأساسية للأرض.

لم يكن كل الحديد على سطح الأرض قد وصل إلى هنا مع التكوين الكوكبي الأولي. قطع ضخمة من الصخور المعروفة باسم الكويكبات تحطمت على مدار تاريخ نظامنا الشمسي ، وأحيانًا من خلال الاصطدام مع كويكبات أخرى ، مما أدى إلى تساقط قطع أصغر من الصخور. شظايا النيزك التي دخلت الغلاف الجوي للأرض ولم تحترق في الحرارة الشديدة ، جلبت المزيد من الحديد إلى سطح الكوكب.

على الرغم من أنها كانت جزءًا أساسيًا من الأرض منذ بداية الكوكب ، إلا أن البشر لم يبدأوا في إنتاج الحديد في أدوات قابلة للاستخدام و المنتجات حتى حوالي 2000 قبل الميلاد. بدأت الفترة التاريخية المعروفة باسم العصر الحديدي في جنوب وسط آسيا ، لتحل محل المعدن الرئيسي ، البرونز. تعلمت الحضارات أن الحديد ، عند مزجه بالكربون ، يكون أكثر متانة من البرونز. تمتلك الأسلحة الحديدية أيضًا ميزة أكثر حدة.

استمر الحديد باعتباره النسيج المعدني الرئيسي في الحضارة الإنسانية حتى خمسينيات القرن التاسع عشر ، عندما بدأ المبتكرون في التعلم أنه إذا تمت إضافة المزيد من الكربون إلى الحديد أثناء عملية الإنتاج ، فإنه معدن متين ولكنه مرن أسفرت. بحلول سبعينيات القرن التاسع عشر ، جعلت ابتكارات الإنتاج هذه السبيكة المعدنية الجديدة المسماة الفولاذ أكثر جدوى من الناحية الاقتصادية للإنتاج بالجملة. ارتفع الطلب على الفولاذ خلال طفرة السكك الحديدية في القرن التاسع عشر لأن المعدن كان المادة المثالية لإنتاج السكك الحديدية.