Как золото достигает поверхности Земли: ответ ученых
Ученые из Мичиганского университета вместе с коллегами обнаружили новый комплекс золота и серы, который помогает лучше понять, как образуются месторождения золота на Земле.
Золото в рудных месторождениях, связанных с вулканами вокруг Тихоокеанского огненного кольца, берет начало в мантии планеты и с участием магмы выходит на поверхность. Но то, как именно золото выносится из более глубоких слоев в менее глубокие, остается предметом споров. Специалисты использовали численное моделирование, чтобы выявить особые условия, которые приводят к этому процессу, пишет Phys.org.
Модель раскрыла важность золото-трисульфурного комплекса, существование которого активно обсуждается в научной среде. Присутствие этого комплекса при очень специфическом наборе давлений и температур в мантии на глубине от 30 до 50 миль (от 45 до 80 км) под действующими вулканами приводит к тому, что золото перемещается из мантии в магму, которая в конечном итоге движется к поверхности Земли.
Месторождения золота, связанные с вулканами, образуются в зонах субдукции. Так называют регионы, где континентальная плита — Тихоокеанская плита, которая лежит под Тихим океаном — «ныряет» под континентальные плиты, которые ее окружают. В швах, где встречаются континентальные плиты, магма из мантии Земли способна подняться на поверхность.
«На всех территориях вокруг Тихого океана, от Новой Зеландии до Индонезии, Филиппин, Японии, России, Аляски, западной части США и Канады, вплоть до Чили, у нас есть множество действующих вулканов. Все они формируются над или в зоне субдукции. Те же типы процессов, что приводят к вулканическим извержениям, формируют месторождения золота», — объясняют авторы исследования.
Золото прекрасно себя чувствует в мантии Земли. Но под воздействием определенных условий оно связывается с трисульфуром, образуя очень подвижный комплекс в магме. Ученые и раньше знали, что золото взаимодействует с различными ионами серы. Новое исследование, в котором приняли участие эксперты из Китая, Швейцарии, Австралии и Франции, впервые представило надежную термодинамическую модель существования и важности золото-трисульфурного комплекса.
Ранее мы рассказали, как ионы золота и ИИ все больше помогают ученым в исследовании элементарных частиц и других сложных систем.