Ученые рассказали, как формируются месторождения золота на Земле

Ученые из Мичиганского университета, вероятно, обнаружили новый геологический механизм, ответственный за формирование месторождений золота на Земле. Новая теория сформулирована на основании объединения численного моделирования с полевыми наблюдениями, она может быть использована в будущих поисках месторождений этого драгоценного металла, сообщает Interesting Engineering.

Золото – один из самых редких металлов на планете. Но оно не настолько редко, как может показаться. Например, свинец встречается гораздо реже из расчета килограмм на килограмм. Основная проблема заключается в том, что большая часть золота в основном заперта в мантии. Золото концентрируется в магматических и вулканических породах на поверхности, где его и можно добыть.

То, каким образом золото переносится из мантии на поверхность, образуя пласты, остается предметом споров. Но в ходе нового исследования ученые, вероятно, обнаружили механизм, который может объяснить это.

Секретным «ингредиентом», вероятно, может выступать сера. По словам команды, определенные виды серы образуются при высоких давлениях и температурах, обнаруженных в десятках километров под действующими вулканами по всему миру.

Этот уникальный тип серы, вероятно, побуждает золото покидать мантию и проникать в магму, которая затем переносится на поверхность Земли. Эта идея основывается на прошлых знаниях о том, что золото любит образовывать связи с двумя или тремя атомами серы, если ему предоставить шанс.

Именно этот так называемый комплекс золота и трех сер составляет основу недавно предложенной термодинамической модели образования золотой руды. Это особенно важно, поскольку, будучи очень инертным, золото останется в мантии, если его не «заставить» уйти.

Ученые считают, что когда поступает богатая серой жидкость, золото образует этот золото-серный комплекс, который является очень подвижным. После того, как он попадает в мантию, только вопрос времени,  когда золото поднимется наверх, чтобы сформировать пласты, которые затем можно очистить.

Для этого механизма одной из самых горячих точек являются тектонические зоны субдукции. Это области коры планеты, где одна плита «тонет» под другой. Обычно это касается границ плит между «тяжелой» океанической корой и «более легкой» континентальной корой, хотя и не всегда. В этих местах мантия Земли с большей вероятностью будет подвергаться условиям, в которых она, скорее всего, достигнет поверхности.

Поскольку ныряющая плита затем плавится при экстремальных температурах мантии, образуются идеальные условия и материалы, а именно богатые серой жидкости, которые содействуют образованию золотоносной магмы.

«На всех континентах вокруг Тихого океана, от Новой Зеландии до Индонезии, Филиппин, Японии, России, Аляски, западной части США и Канады, вплоть до Чили, у нас есть множество действующих вулканов. Все активные вулканы образуются над или в среде зоны субдукции. Те же типы процессов, которые приводят к вулканическим извержениям, являются теми, которые формируют месторождения золота», — заявил Адам Саймон, профессор наук о Земле и окружающей среде Мичиганского университета и соавтор исследования.

Ранее ученые заявили о том, что под поверхностью Земли скрывается «гора» из водорода. По их словам, лишь части этих запасов хватит на то, чтобы обеспечить планету энергией на 200 лет.