文图 / 苏德辰（中国地质科学院地质研究所）

可可托海三号矿坑位于新疆维吾尔自治区富蕴县。中国最初制造的原子弹、氢弹和人造卫星等所用的稀有金属主要来自这里，所以它被誉为“英雄矿”“功勋矿”。

如今，可可托海三号矿坑已成为可可托海世界地质公园的一部分，受到有效的保护。让我们跟随作者的脚步，到可可托海三号矿坑看看吧！

绿柱石中竟藏着战略资源

你听说过海蓝宝石、祖母绿或者绿宝石吗？它们都源于矿物学中的绿柱石，是含有铍元素、外形呈六方柱状的铝硅酸盐矿物的统称。绿柱石在生长过程中如果混入二价铁元素则呈淡蓝色，称为海蓝宝石；如果混入铬元素则呈深绿色，称为祖母绿；还可以混入其他元素，呈现更多的颜色。人们将绿柱石的这些变种统称为绿宝石。

绿柱石的变种之一：祖母绿，标本来自云南

说起绿柱石，必然要说到新疆的可可托海三号矿坑（以下简称“三号矿坑”），因为它是中国出产绿柱石最早也最多的原生矿。

可可托海位于额尔齐斯河的源头附近，是一个水草丰美的牧场。上世纪30年代，牧民在可可托海附近发现了许多绿柱石，磨制后当作漂亮的饰品。牧民们没想到的是，漂亮的绿柱石中含有地球上极为稀少的金属元素铍，是重要的战略资源。

三号矿坑的发现史

可可托海三号矿坑死亡多少人，发源于阿尔泰山的额尔齐斯河是中国唯一一条流向北冰洋的河。它从富蕴县城开始，一路向西，流入哈萨克斯坦的斋桑湖，再向北进入俄罗斯，最终注入北冰洋。

上世纪30年代，苏联地质学家在额尔齐斯河的河流冲积物中发现了极为少量的铍和锂等元素，于是向上游方向追踪，终于在1935年，在千里之外的可可托海找到了他们梦寐以求的绿柱石、锂辉石和钽-铌矿石的原生矿脉，并将其一一编号，第三个被编号的矿脉称为三号矿脉。当时它赋存在一座几百米的小山中，随着采矿的进行，山头变成了矿坑，原本高高的三号矿脉变成了140多米深的三号矿坑。

在可可托海发现的鲤辉石

三号矿坑中的宝藏

1955年，中国全面接管了可可托海地区所有的勘探和采矿活动。又经多年勘探，科研人员在可可托海三号矿坑中发现了20多种稀有金属矿物。其中，最重要的矿石矿物是绿柱石、锂辉石、铌锰矿-钽锰矿等，用以提取其中的铍、锂、铌和钽等稀有金属。

可可托海，中国新疆西北边境阿尔泰山脚下的一座小镇。小镇内的可可托海三号矿坑，最大直径约350米，最深可达142米。其出产我国已知170多种有用矿物中的80多种，曾为航空航天和国防工业发展提供了珍贵原料，可可托海因而被称。

在可可托海发现的钽-铌矿石

绿柱石中的铍可以用于制作航空发动机的关键部件和精密仪器，用铍合金制造的飞机部件比普通材料轻了许多，但却比钢还要坚固！

锂最初主要用于制造飞机发动机和生产原子弹、氢弹。现在，锂最广泛的用途是生产电动车和手机等所用的锂电池。

可可托海曾因矿产资源丰富而举世闻名，这里是全国第二冷极，自建国以来这里就被列为国家高度机密的区域。在这里隐藏着一个和共和国命运息息相关的神秘大坑――可可托海三号矿坑，也是被世界公认为稀有金属"天然陈列馆"，以“。

铌和钽像一对好兄弟，在自然界总是同时出现，因此常被共同用于生产熔点高、延展性好、强度大的合金。普通钢铁中添加极少量的铌，不仅可以提高强度，还可以提高韧性和抗氧化能力；钽的合金可以抵抗3800摄氏度的高温，因此，钽和铌被广泛应用于生产火箭、人造卫星等航空航天设备。

20世纪五六十年代，工人们在极度困难的条件下，在三号矿坑开采出大量稀有金属矿物，为国家创造出丰富的物质财富，同时也形成了“吃苦耐劳、艰苦奋斗、无私奉献、为国争光”的可可托海精神。如今，这里“变身”为景区，独特的地理环境吸引了众多游客，也让更多人可以了解并铭记它的不朽功勋！

可可托海三号矿产内部潮湿，为了保障矿洞内通风良好，选择漏填开采。可可托海三号矿坑，位于准噶尔盆地东北边缘，是世界已知最大和最典型的含稀有金属矿的花岗岩脉之一。世界上已知的140种矿物，该矿含有有86种，稀有金属占。

本文来自《知识就是力量》杂志，原文《探秘“功勋矿”——可可托海三号矿坑》，作者苏德辰，有删改，原创作品转载请注明来源。