|
Раскрыли секрет золотой кухни Земли
|
|
|
|
В мировом масштабе большая атомная масса золота, состоящего из 79 протонов и 118 нейтронов, делает его более редким по сравнению со многими другими элементами периодической таблицы Менделеева. На Земле он ценится не только за свою пластичность и блестящий вид, но и за свою редкость. Но, как и во многих редких вещах, в нем есть доля загадочности, особенно в отношении того, почему именно он оказывается там, где он есть.
|
|
|
|
В новом исследовании, опубликованном в журнале Communications Earth & Environment, международная команда ученых подробно описывает свое исследование “золотой кухни” Земли — вулканических островных дуг, которые, по-видимому, являются идеальной геологической средой для добычи золота. Чтобы сфокусировать исследование, исследователи использовали в качестве моделей островную дугу Кермадек в южной части Тихого океана (которая находится к северо-востоку от Новой Зеландии) и близлежащий Гаврский желоб. Команда проанализировала 66 образцов стекла с морского дна в этих районах, которые образуются, когда лава быстро остывает, сохраняя химический состав того, что когда-то было магмой.
|
|
|
|
“Когда мы проанализировали эти образцы, мы обнаружили, что концентрация золота в них часто в несколько раз выше, чем в аналогичных магмах из срединно-океанических хребтов”, - сказал Кристиан Тимм, ведущий автор исследования из Центра океанических исследований имени Геомара Гельмгольца в Киле, Германия, в заявлении для прессы. “В связи с этим возникает ключевой вопрос: какие процессы ответственны за это обогащение?”
|
|
|
|
|
|
|
Отслеживая содержание золота в образцах — наряду с другими серосодержащими элементами, такими как серебро, медь, селен и платина, - команда обнаружила, что концентрация золота составляет около шести нанограммов на породу, а соотношение золота и меди в шесть раз больше, чем у базальтов срединно—океанического хребта.
|
|
|
|
Они также обнаружили, что островная дуга Кермадек, в частности, подвергается плавлению в воде при высоких температурах — особенно выше температуры, при которой сера (к которой золото имеет сильное сродство) высвобождает связанные с ней металлы в расплав. Это открытие привело Тимма и его команду к выводу, что обедненная мантия в этой подводной зоне субдукции, которая одновременно содержит воду и окисляется, должно быть, подвергается многократному переплавлению.
|
|
|
|
“Ключевым фактором высокой концентрации золота является высокая — и отчасти многократная — степень плавления”, - сказал Тимм в заявлении для прессы. “Золото в мантии обычно связано с сульфидными минералами. При высокой степени плавления эти минералы распадаются, полностью высвобождая содержащееся в них золото”.
|
|
|
|
Конечно, ни одна из этих концентраций не является достаточно высокой, чтобы сделать добычу полезных ископаемых в этих районах экономически выгодной, особенно учитывая их подводное расположение. Но понимание концентрации золота также дает исследователям более глубокое представление о динамических процессах на планете.
|
|
|
|
“Все начинается с перехода золота из мантии в расплав, который в конечном итоге образует вулканы”, - сказал Тимм в заявлении для прессы. “Алхимия начинается задолго до того, как металл достигает поверхности”.
|
|
|
|
Источник
|
