Золото по сути является возобновляемым ресурсом – как и многие другие металлы. По крайней мере, так предполагают недавние исследования. Геологические процессы, по-видимому, постоянно выносят на поверхность новые месторождения.
Под потрясающими пляжами Гавайев скрывается захватывающая тайна. Пока отдыхающие увозят домой черные куски лавы в качестве особых сувениров, исследователи обнаружили нечто невероятное в этих неприметных камнях: простые базальты содержат следы золота и других драгоценных металлов. Но откуда они взялись? Тропа ведет в путешествие на 2900 километров вглубь нашей планеты.
Сокровищница в ядре Земли
Земля похожа на гигантский сейф, в глубине которого находится самое ценное содержимое. Например, более 99,99 процентов золотых запасов нашей планеты спрятаны глубоко в металлическом ядре Земли вместе с другими драгоценными металлами, такими как платина, иридий и редкий рутений. С момента образования нашей планеты около 4,5 миллиардов лет назад эти сокровища считались запертыми навсегда — фактически недостижимыми за слоем силикатных пород толщиной 2900 километров. Но природа нашла свои собственные способы использовать это невообразимое богатство.
Международная группа исследователей, включая Геттингенский университет, теперь представила первые доказательства того, что граница между ядром Земли и мантией, по-видимому, гораздо более проницаема, чем считалось ранее. «Когда появились первые данные, мы поняли, что буквально наткнулись на золото», — объясняет геохимик Нильс Месслинг из Геттингенского университета. Ученые проанализировали гавайские вулканические породы, используя самые современные методы измерения, и обнаружили характерную сигнатуру: крошечные количества изотопа 100Ru, который значительно более распространен в ядре Земли, чем в мантии.
Вулканы как геологические лифты
Открытие раскрывает захватывающий механизм, который функционирует как планетарный лифт. Гигантские пузыри перегретого материала мантии — сотни квадриллионов тонн породы — поднимаются из стыка ядра и мантии через мантию Земли, как гигантские лавовые лампы. Эти мантийные струи переносят крошечные количества драгоценных металлов из ядра Земли и транспортируют их на поверхность через вулканы.
Этот процесс объясняет, как могут образовываться острова, подобные Гавайям, — они буквально являются остриями материальных потоков из глубины. Когда континентальные плиты дрейфуют над этими горячими точками, островные цепи возникают как цепочка жемчужин вулканической активности. Каждое извержение приносит с собой не только расплавленную породу, но и ценный груз из глубин Земли.
Планета в постоянных изменениях
Значимость этого открытия выходит далеко за рамки добычи золота. Оно демонстрирует, что наша планета является динамической системой, в которой даже самые глубокие слои сообщаются друг с другом. Земля перерабатывает свои материалы в течение миллиардов лет, при этом драгоценные металлы циркулируют между ядром, мантией и поверхностью в гигантском цикле. Этот процесс, вероятно, происходит с первых дней существования Земли и будет продолжаться в будущем.
Остается под вопросом, сможет ли эта непрерывная поставка из глубин когда-либо удовлетворить голод человечества по золоту. Количество, достигающее поверхности за одно вулканическое извержение, бесконечно мало по сравнению с мировым спросом. Тем не менее, открытие открывает новые перспективы для поиска сырья: вулканические регионы могут оказаться неожиданными источниками драгоценных металлов, особенно в районах с особенно активными мантийными плюмами. Исследования только начинаются. Тем не менее, весьма вероятно, что такие процессы происходят уже очень давно и будут продолжаться. Таким образом, Земля снова оказывается планетой сюрпризов.