Новое исследование австралийских геологов выявило удивительную связь между сейсмической активностью и формированием золотых месторождений. Ученые обнаружили, что обычный кварц, подвергаясь воздействию тектонических сил, может стать катализатором образования золотых самородков.
Секрет кроется в уникальном процессе под названием пьезоэлектрический эффект. Для справки, это способность некоторых материалов генерировать электрический заряд под механическим давлением. Кварц, самый распространенный пьезоэлектрический минерал на Земле, постоянно испытывает стресс из-за движения тектонических плит. Каждое землетрясение, даже незаметное для человека, заставляет кварц вырабатывать небольшое количество электричества.
Этот электрический ток играет важную роль в формировании золотых месторождений. Он притягивает мельчайшие частицы золота, рассеянные в земной коре и мантийных флюидах. Хотя изначально концентрация золота в этих средах крайне мала, циклическая природа сейсмической активности позволяет накапливать драгоценный металл постепенно, на протяжении тысяч лет.
Доктор Крис Войси, руководитель исследования, провел эксперимент, имитирующий этот природный процесс. Погрузив кристаллы кварца в раствор с растворенным золотом и подвергнув их механическим колебаниям, ученые смогли наблюдать, как наночастицы золота собираются на поверхности минерала. Интересно, что уже сформировавшиеся залежи золота действовали как магниты, притягивая новые частицы и увеличиваясь в размерах.
Накопление золота на кварце. Изображение с электронного микроскопа. Автор: доктор Крис Войси
Неожиданное открытие бросает вызов существующей теории образования золотых жил, которая предполагала, что золото просто застревает в трещинах кварца, путешествуя в виде горячих растворов. Новая гипотеза лучше объясняет наличие крупных самородков, весом в десятки и даже сотни килограммов, которые иногда находят в кварцевых породах.
Данное исследование не только проливает свет на геологические процессы формирования золотых месторождений, но и может иметь практическое применение в золотодобывающей промышленности. Понимание механизма накопления золота может помочь в разработке новых методов поиска и добычи этого ценного металла.
Важно отметить, что этот процесс происходит крайне медленно, на протяжении миллионов лет. Каждое землетрясение вносит свой небольшой вклад, постепенно превращая обычный кварц в настоящую сокровищницу. Проведенный эксперимент подчеркивает удивительную взаимосвязь различных природных процессов и демонстрирует, как даже незаметные для нас явления могут приводить к формированию чего-то столь ценного, как золото.
Результаты исследования, опубликованные в престижном журнале Nature Geoscience, открывают новые горизонты для геологии и могут изменить наше понимание процессов формирования минеральных ресурсов в целом. Они также напоминают нам о том, что природа всегда готова удивить нас, раскрывая свои тайны тем, кто готов их искать.
