Кварц – один из самых распространенных минералов в земной коре, и именно в кварце естественным образом могут образовываться сгустки золота. В новом исследовании ученые рассмотрели, как именно этому способствуют землетрясения.
Исследователей давно занимает вопрос: почему из всех месторождений золота именно в кварце обнаружены гигантские образования этого ценного металла?
Крупные золотые самородки появляются внутри так называемых «кварцевых жил» — трещин в богатых кварцем породах, которые периодически заполняются гидротермальными жидкостями из глубин земной коры. Эти жидкости выносят атомы золота из недр Земли и «омывают» их по кварцевым жилам. По словам геолога Криса Войси, золото образуется в кварце постоянно. Но почему он не распределяется равномерно по трещинам, а концентрируется в самородках, ученые понять не смогли.
«Странная вещь — это образование действительно очень больших золотых самородков. Мы не знали, как это работает – как заставить минерализоваться большое количество золота в одном незаметном маленьком месте”, – рассказал ученый.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Естественные геонаукиВойси и его команда решили более внимательно изучить этот вопрос. Прежде всего, ученые отметили для себя два момента: самые крупные самородки встречаются в месторождениях, образующихся после землетрясений, а кварц является пьезоэлектрическим минералом, то есть может создавать собственный электрический заряд за счет геологического напряжения (землетрясение, безусловно, может быть считается одним).
В результате было обнаружено, что землетрясения разрушают горные породы и подталкивают гидротермальные жидкости течь через кварцевые жилы. Трещины заполняются жидким золотом, но напряжение землетрясений заставляет кварц генерировать электрический заряд, вызывая осаждение и затвердевание золота. В этом случае золото имеет тенденцию откладываться в одних и тех же местах. Это потому, что он сам по себе действует как электрод для дальнейших реакций, «снимая напряжение, генерируемое близлежащими кристаллами кварца», объясняет Войси. Так что с каждым новым землетрясением это скопление будет только расти.
Чтобы проверить свою теорию, ученые провели эксперимент в лабораторных условиях. Погружая кристаллы кварца в жидкость, содержащую золото, и моделируя сейсмические волны, они заметили, что кварц фактически создает достаточное напряжение, чтобы вызвать осаждение золота. Кроме того, золото в основном консолидировалось поверх ранее существовавших кластеров.
«Иметь золото, которое уже существовало, и использовать его в качестве катализатора или громоотвода для другого золота было очень, очень интересно», — поделился геолог.
Фото: Жери Парент / Flickr
По оценкам ученых, такие кварцевые самородки составляют до 75% всего когда-либо добытого золота – то есть их значимость действительно высока. К сожалению, это не означает, что ученые могут создавать золото «из ничего» — чтобы получить такие гигантские самородки, золото уже должно существовать в жидком состоянии. Максимум, чем геология может помочь золотодобытчикам, — это определить, откуда берутся пьезоэлектрические сигналы от кварца на глубине — но это не означает, что в этих кварцевых жилах обязательно будет золото. Хотя, конечно, можно попробовать поискать.
Кстати, некоторые из самых гигантских обнаруженных до сих пор золотых самородков, появившихся после землетрясений, весят около 60 килограммов.
Землетрясения могут создавать золотые самородки – как?
Кварц – один из самых распространенных минералов в земной коре, и именно в кварце естественным образом могут образовываться сгустки золота. В новом исследовании ученые рассмотрели, как именно этому способствуют землетрясения.
Исследователей давно занимает вопрос: почему из всех месторождений золота именно в кварце обнаружены гигантские образования этого ценного металла?
Крупные золотые самородки появляются внутри так называемых «кварцевых жил» — трещин в богатых кварцем породах, которые периодически заполняются гидротермальными жидкостями из глубин земной коры. Эти жидкости выносят атомы золота из недр Земли и «омывают» их по кварцевым жилам. По словам геолога Криса Войси, золото образуется в кварце постоянно. Но почему он не распределяется равномерно по трещинам, а концентрируется в самородках, ученые понять не смогли.
«Странная вещь — это образование действительно очень больших золотых самородков. Мы не знали, как это работает – как заставить минерализоваться большое количество золота в одном незаметном маленьком месте”, – рассказал ученый.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Естественные геонаукиВойси и его команда решили более внимательно изучить этот вопрос. Прежде всего, ученые отметили для себя два момента: самые крупные самородки встречаются в месторождениях, образующихся после землетрясений, а кварц является пьезоэлектрическим минералом, то есть может создавать собственный электрический заряд за счет геологического напряжения (землетрясение, безусловно, может быть считается одним).
В результате было обнаружено, что землетрясения разрушают горные породы и подталкивают гидротермальные жидкости течь через кварцевые жилы. Трещины заполняются жидким золотом, но напряжение землетрясений заставляет кварц генерировать электрический заряд, вызывая осаждение и затвердевание золота. В этом случае золото имеет тенденцию откладываться в одних и тех же местах. Это потому, что он сам по себе действует как электрод для дальнейших реакций, «снимая напряжение, генерируемое близлежащими кристаллами кварца», объясняет Войси. Так что с каждым новым землетрясением это скопление будет только расти.
Чтобы проверить свою теорию, ученые провели эксперимент в лабораторных условиях. Погружая кристаллы кварца в жидкость, содержащую золото, и моделируя сейсмические волны, они заметили, что кварц фактически создает достаточное напряжение, чтобы вызвать осаждение золота. Кроме того, золото в основном консолидировалось поверх ранее существовавших кластеров.
«Иметь золото, которое уже существовало, и использовать его в качестве катализатора или громоотвода для другого золота было очень, очень интересно», — поделился геолог.
Фото: Жери Парент / Flickr
По оценкам ученых, такие кварцевые самородки составляют до 75% всего когда-либо добытого золота – то есть их значимость действительно высока. К сожалению, это не означает, что ученые могут создавать золото «из ничего» — чтобы получить такие гигантские самородки, золото уже должно существовать в жидком состоянии. Максимум, чем геология может помочь золотодобытчикам, — это определить, откуда берутся пьезоэлектрические сигналы от кварца на глубине — но это не означает, что в этих кварцевых жилах обязательно будет золото. Хотя, конечно, можно попробовать поискать.
Кстати, некоторые из самых гигантских обнаруженных до сих пор золотых самородков, появившихся после землетрясений, весят около 60 килограммов.
Прямая ссылка на источник
0 Comments