236
Геологи знали, що золото утворюється у кварці за допомогою землетрусів. Але завдяки новому дослідженню вони нарешті точно з’ясували, як саме поєднуються обставини та сейсмічні хвилі для формування великих самородків.
Відомо, що золото природним чином утворюється у кварці – другому за поширеністю мінералу в земній корі після польового шпату. Але на відміну від інших типів родовищ золота, ті, що знаходяться в кварці, часто скупчуються в гігантські самородки, пише LiveScience.
«Золото постійно утворюється у кварці. Проте дивним є утворення великих золотих самородків. Ми не знали, як це працює – як можна отримати великий об’єм золота для мінералізації в одному непомітному маленькому місці», – сказав геолог з університету Монаш в Австралії та провідний автор нового дослідження Кріс Войзі.
За словами науковців, гідротермальні флюїди несуть атоми золота вгору з глибини та промивають їх через кварцові жили. Це означає, що золото теоретично повинно рівномірно розподілятися в тріщинах, а не концентруватися в самородки. Згідно з дослідженням, ці самородки є надзвичайно цінними та становлять до 75% усього золота, коли-небудь видобутого.
Кріс Войзі зізнався, що дві окремі підказки допомогли йому та його колегам розгадати таємницю золотого самородка. Перша полягала в тому, що найбільші самородки знаходяться в орогенних родовищах золота, які утворюються під час землетрусів. По-друге, кварц є п’єзоелектричним мінералом, тобто він створює власний електричний заряд у відповідь на геологічне навантаження, таке як навантаження, викликане землетрусами.
Дослідники виявили, що землетруси руйнують гірські породи та змушують гідротермальні рідини підніматися у кварцові жили, наповнюючи їх розчиненим золотом. У відповідь на напругу землетрусу кварцові жили одночасно генерують електричний заряд, який реагує із золотом, змушуючи його випадати в осад і твердіти.
Золото концентрується в певних місцях, тому що, за словами Войзі, цей метал розведений в розчині, переважно осідає на вже наявних золотих зернах». «Золото, по суті, діє як електрод для подальших реакцій, приймаючи напругу, що генерується сусідніми кристалами кварцу», – пояснив геолог.
Це означає, що у кварцових жилах золото твердіє в скупчення, які з кожним землетрусом стають все більшими. Найбільші орогенні самородки золота, знайдені на сьогодні, важать близько 60 кілограмів.
Щоб перевірити цю ідею, дослідники змоделювали вплив землетрусу на кристали кварцу в лабораторії. Вони занурили кристали в рідину, що містить золото, і відтворили сейсмічні хвилі, щоб створити п’єзоелектричний заряд. Експеримент підтвердив, що в умовах геологічної активності кварц може виробляти досить велику напругу, щоб осадити золото з розчину.
Моделювання також підтвердило, що золото переважно застигає поверх наявних золотих покладів у кварцових жилах, що допомагає пояснити утворення великих самородків золота.
Тепер вчені можуть виготовляти великі золоті самородки в лабораторії. «Але це не алхімія. Ви повинні мати золото в розчині, а потім просто перевести його з рідкого стану в щось інше», – зазначив науковець.
Однак результати не дають геологам і розвідувальним компаніям нових підказок щодо того, де добувати золоті самородки. Найкраще, що наука може запропонувати на цей час, це пристрій, який виявляє п’єзоелектричні сигнали від кварцу на глибині. «Це може сказати, де знаходяться кварцові жили, але не сказати, чи є в цих кварцових жилах золото», – наголосив Кріс Войзі.
