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地球上的黄金是怎么形成的?

2015-05-20 20:07
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编辑:jack
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摘要:奇趣谈】 地球上的黄金已越来越多的被开采提炼,从早期的淘金者到现在几乎无金可淘,也表明了黄金开采的难度越来越大,剩下的或者是埋藏比较隐蔽,或者是很深。那么,地球上的黄金是怎么形成的?地球上的黄金还会再生吗?(神秘世界)

地球上的黄金是怎么形成的?

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地球上的黄金是怎么形成的?

地球上的黄金已越来越多的被开采提炼,从早期的淘金者到现在几乎无金可淘,也表明了黄金开采的难度越来越大,剩下的或者是埋藏比较隐蔽,或者是很深。那么,地球上的黄金是怎么形成的?地球上的黄金还会再生吗?

有关资料证明,到目前为止,世界现查明的黄金资源量仅为8.9万吨,储量基础为7.7万吨,储量为4.8万吨。截止2005年,人类采掘出的黄金不过12.5万吨,约占总储量的六亿分之一,人均只有20克。 

业内人士指出,现在勘探出新的大储量金矿的可能性较小。目前,全球已探明尚未开采的黄金储量在7万吨左右,如果按照每年开采2500吨的速度,不出25年,地球上的黄金就会被开采殆尽。

在星球形成之际的剧烈波动期,地球是一团融熔状态的矿物。许多大小不同的天体撞击这团融熔矿物。这些天文级的撞击可能撞出了月球,并且造成数十亿吨的液化黄金沉入地核。绝大部分的黄金之所以集中于地球深处是因为它们的密度较大,在早期地球物质处于熔融状态时,重物质下降,轻物质上升的分异变化形成了这样的结果。

那些黄金从此留在了地心。按照地球形成理论,地球上的贵金属早已沉入地核,人类不可能开采出大量的黄金。那么,人类已开采出来的大量黄金和其他贵金属从何而来?

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黄金是怎么形成的

人类开采的黄金来自陨石撞击

科学家们近日宣称,地球上所有的黄金来自大约40多亿年前一场巨大“陨星雨”的恩赐。

之所以绝大部分的黄金集中于地球深处是因为它们的密度较大,这就导致地球近表层几乎没有黄金存在,直到又过了大约两亿年,一场狂暴的“陨星雨”降临地球。当时有超过2000亿亿吨的陨星物质从天而降,猛烈轰击新生的地球,这些倾泻而下的物质中就有黄金。地质学家们发现这场巨型陨星雨为地球表层补充了由于早期重力分异作用导致匮乏的贵金属元素。

黄金来自外太空的证据

为了对其进行验证,以英国布里斯托尔大学马蒂亚斯·维尔博尔为首的3位科学家分析了格陵兰岛的古老石头。科学家将这些采集到的岩石与地球上其他地方能代表现代地幔结构的岩石进行了比较。如果前者中较后者样本中存在明显较少的贵重金属元素,那么就可以在一定程度上说明陨石撞击是一个重要因素。

研究人员对岩石中的钨同位素构成进行了检测,钨与黄金和其他重金属一样,在地核形成过程中沉积到了地球的中心。检测结果发现,l克格陵兰岩石中仅含有千万分之一克的钨,数字虽小却暗藏了巨大变化。钨同位素的构成能清晰显示地球原有物质和外来陨石添加的物质。根据计算,通过陨石雨降落到地球上的黄金数量和地球上多出来的可开采部分惊人的一致。

科学家认为:要不是大约40亿年前陨星撞击地球,人类也许就永远见不到导致文明兴衰变迁的黄金。

黄金从何而来?地震能使岩石裂缝变成矿脉

据澳大利亚媒体报道,澳大利亚研究人员表示,在地震过程中,黄金几乎能够立即在地壳中沉淀形成。他们在研究中发现,黄金能够在地震导致充满液体的岩石裂缝变宽和压力下降时形成,压力下降导致溶于液体中的黄金快速滤出。

在刊登于《自然-地球科学》的研究论文中,他们解释了黄金如何从溶解态变成浓度增加1000倍的浓缩沉积物。他们在论文中指出:“地球上有多达80%的黄金可能由这一过程形成。”地球上的大部分黄金是在石英脉发现的——石英脉在30亿年前的造山运动中形成——在地震活动区深裂缝中的大量水中沉积而成。

石英脉在地震过程中的压力不断变化中形成,直到现在,这种压力的变化幅度以及如何影响黄金形成仍是一个未知数。昆士兰州大学的迪恩-维瑟里博士和澳大利亚国立大学的理查德-亨利教授创建了一个数学模型,了解地震强度如何影响充满液体的岩石裂缝。

根据他们的研究发现,压力的突然下降会导致裂缝中的液体膨胀和蒸发,这一过程被称之为“急骤蒸发”。维瑟里表示:“裂缝的空间变化导致液体压力变化。液体在低压情况下过度饱和,所溶解的不同矿物质将迅速沉淀。”

研究人员表示虽然单一的事件不可能沉积出大量黄金,但同一地区的连续地震导致裂缝中这种沉积物不断增多,最终形成具有商业开采价值的金矿。当前的大部分黄金在裸露于地表或者地下浅层的沉积层中开采。维瑟里表示地质学家已经勘探了地球的大部分干旱地区,现在,他们必须将目光投向隐藏在地壳更深处的沉积层。

科学家需要进行进一步研究,才能了解发生在世界部分地区的这种地质过程。维瑟里说:“在了解何种因素导致沉积之后,我们便可搜寻能够泄露秘密的迹象,了解在最近以及整个地质史上出现的机制。这种研究可能有助于未来的金矿勘探。”

(本文由奇闻趣事神秘世界 栏目小编摘自网络并再次编辑,如有转载请注明来自奇趣谈,谢谢合作。)

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