Как золото из глубин достигает поверхности Земли? Новая термодинамическая модель дает объяснение

Где рождается золото, которое мы видим в ювелирных изделиях или в слитках? Ответ лежит глубоко под ногами, в недрах Земли, и путь его к поверхности — это захватывающая история, полная сложных процессов и неожиданных химических взаимодействий. Недавнее исследование, проведенное международной группой ученых, проливает свет на один из ключевых моментов этого путешествия, раскрывая тайну того, как золото из мантии поднимается к нам.

Огненное кольцо и загадка золота

Тихоокеанское огненное кольцо — место, где сосредоточено множество действующих вулканов, — не только впечатляет своей геологической активностью, но и является источником значительных залежей золота. Эти месторождения связаны с процессами, происходящими в зонах субдукции, где одна тектоническая плита погружается под другую. Именно здесь, в глубинах мантии, зародилось золото, которое в конечном итоге достигает поверхности вместе с магмой. Но как именно оно поднимается? Этот вопрос долго оставался без ясного ответа.

Золото и сера: неожиданный союз

И вот, ученые, используя новейшее моделирование, обнаружили ключевого игрока в этой геологической драме — золото-трисерный комплекс. Да, именно он, как оказалось, играет важнейшую роль в переносе золота из мантии к поверхности. Представьте себе, что золото, оказавшись в определенных условиях давления и температуры глубоко под вулканами (на глубине от 50 до 80 километров), образует соединение с тремя атомами серы, что делает его чрезвычайно подвижным в магме. Этот комплекс, словно лодка, перевозит золото из глубин к местам будущих месторождений.

Разгадка кроется в термодинамике

До сих пор существование такого комплекса было лишь предметом споров. Новая термодинамическая модель, разработанная исследователями, не просто подтверждает его существование, но и объясняет, почему он так важен для формирования залежей золота. Модель основана на лабораторных экспериментах, где ученые точно контролируют условия, а затем используют полученные данные для моделирования процессов, происходящих в реальной земной мантии. И вот что выяснилось: именно золото-трисерный комплекс, образующийся при определенных условиях, делает перенос золота из мантии в магму возможным и эффективным.

Почему это важно?

Обнаружение этого комплекса не только углубляет наше понимание фундаментальных процессов в недрах Земли, но и имеет практическое значение. Зная, как и почему золото концентрируется в определенных местах, мы можем не только лучше понимать процессы формирования месторождений, но и эффективнее их искать. Результаты этого исследования открывают новые горизонты для геологоразведки, что может привести к обнаружению новых и богатых залежей драгоценного металла.

Больше, чем просто золото

Это открытие — еще одно подтверждение того, что даже самые «простые» вещества, такие как золото, участвуют в сложнейших химических процессах. Оно показывает, что геология — это не просто изучение камней, но и понимание химических взаимодействий, происходящих в недрах нашей планеты. Изучение золото-трисерного комплекса — это не только про золото, но и про фундаментальные процессы, которые формируют наш мир.

История путешествия золота из мантии на поверхность — это не только про геологию, но и про химию, и даже немного про алхимию. Теперь, благодаря открытиям ученых, мы можем немного лучше понять этот удивительный процесс, и даже узнать, откуда на Земле взялись те самые золотые украшения, что мы так ценим.