Phát hiện mới: Động đất giúp tạo ra những khối vàng hơn 60kg

Các nhà địa chất đã biết trong nhiều thập kỷ rằng vàng hình thành trong thạch anh nhờ động đất, nhưng giờ đây họ đã tìm ra chính xác cách môi trường và sóng địa chấn kết hợp để tạo thành những cục vàng lớn.

• Sự thật về dầu mỏ, nguồn năng lượng không bao giờ cạn?
• Vi khuẩn biến đổi độc tố thành vàng 24 karat
• Quy luật: 4 giây – 2 phút – 72 giờ và 21 ngày

Một nghiên cứu mới được công bố

Vàng tự nhiên hình thành trong thạch anh — khoáng chất có nhiều thứ hai trong lớp vỏ Trái đất sau fenspat. Nhưng không giống như các loại mỏ vàng khác, vàng tìm thấy trong thạch anh thường tụ lại thành các cục vàng khổng lồ. Những cục vàng này trôi nổi giữa những thứ mà các nhà địa chất gọi là mạch thạch anh, là các vết nứt trong đá giàu thạch anh, thỉnh thoảng được bơm đầy chất lỏng thủy nhiệt từ sâu bên trong lớp vỏ.

“Vàng luôn hình thành trong thạch anh”, Chris Voisey, một nhà địa chất tại Đại học Monash ở Úc và là tác giả chính của một nghiên cứu mới được công bố vào thứ Hai (ngày 2 tháng 9) trên tạp chí Nature Geoscience cho biết. “Điều kỳ lạ là sự hình thành cục vàng thực sự, thực sự lớn. Chúng tôi không biết điều đó diễn ra như thế nào — làm thế nào để có được một khối lượng lớn vàng khoáng hóa ở một nơi nhỏ bé riêng biệt”, Voisey nói với Live Science.

Voisey cho biết, chất lỏng thủy nhiệt mang các nguyên tử vàng từ sâu lên và đẩy chúng qua các mạch thạch anh, nghĩa là về mặt lý thuyết, vàng sẽ được phân tán đều trong các vết nứt thay vì tập trung thành các cục vàng. Theo nghiên cứu, những cục vàng này có giá trị đặc biệt và chiếm tới 75% tổng lượng vàng từng được khai thác.

Tác động của động đất lên tinh thể thạch anh

Ông cho biết có hai manh mối riêng biệt đã giúp Voisey và các đồng nghiệp giải quyết được bí ẩn về cục vàng. Đầu tiên là những cục vàng lớn nhất xuất hiện trong các mỏ vàng tạo núi, là các mỏ hình thành trong quá trình động đất. Thứ hai là thạch anh là một khoáng chất áp điện, nghĩa là nó tạo ra điện tích riêng để phản ứng với ứng suất địa chất, chẳng hạn như ứng suất do động đất tạo ra.

“Khi bạn thực sự ghép chúng lại với nhau, nó gần như hoạt động quá gọn gàng”, Voisey nói. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng động đất làm nứt đá và đẩy chất lỏng thủy nhiệt lên các mạch thạch anh, lấp đầy chúng bằng vàng hòa tan. Để phản ứng với áp lực của động đất, các mạch thạch anh đồng thời tạo ra điện tích phản ứng với vàng, khiến vàng kết tủa và đông cứng.

Vàng tập trung ở những điểm cụ thể vì “vàng hòa tan trong dung dịch sẽ ưu tiên lắng đọng trên các hạt vàng đã có từ trước”, Voisey cho biết. “Vàng về cơ bản hoạt động như một điện cực cho các phản ứng tiếp theo bằng cách tiếp nhận điện áp do các tinh thể thạch anh gần đó tạo ra”.

Điều này có nghĩa là trong các mạch thạch anh, vàng đông đặc thành các cụm lớn dần sau mỗi trận động đất. Voisey cho biết các cục vàng tạo núi lớn nhất được tìm thấy cho đến nay nặng khoảng 130 pound (60 kg).

Để kiểm tra ý tưởng này, các nhà nghiên cứu đã mô phỏng tác động của động đất lên tinh thể thạch anh trong phòng thí nghiệm. Họ nhúng các tinh thể vào chất lỏng chứa vàng và tái tạo sóng địa chấn để tạo ra điện tích áp điện. Thí nghiệm đã xác nhận rằng dưới áp lực địa chất, thạch anh có thể tạo ra điện áp đủ lớn để kết tủa vàng ra khỏi dung dịch.

Mô phỏng cũng xác nhận rằng vàng thường đông cứng trên các mỏ vàng hiện có trong các mạch thạch anh, điều này giúp giải thích sự hình thành các cục vàng lớn.

Voisey cho biết: “Việc có vàng tồn tại từ trước và về cơ bản trở thành chất xúc tác hoặc chất thu lôi mà các loại vàng khác bám vào là điều rất, rất thú vị”.

Một trong những hàm ý của nghiên cứu này là các nhà khoa học hiện có thể tạo ra những cục vàng lớn trong phòng thí nghiệm, “nhưng đó không phải là thuật giả kim“, Voisey nói. “Bạn phải có vàng trong dung dịch và sau đó bạn chỉ cần chuyển nó từ trạng thái cơ bản là chất lỏng sang bám vào thứ gì đó khác”.

• Liệu Có Thể ‘Biến Đá Thành Vàng’? Bản Ghi Chép Của Nhà Khoa Học Newton Hé Lộ Bí Ẩn Thuật Giả Kim

Tuy nhiên, kết quả không cung cấp cho các nhà địa chất và các công ty thăm dò manh mối mới về nơi khai thác vàng. Khoa học tốt nhất có thể cung cấp cho đến nay là một thiết bị phát hiện tín hiệu áp điện từ thạch anh ở độ sâu, Voisey cho biết. “Điều này có thể cho bạn biết các mạch thạch anh ở đâu — nhưng không cho bạn biết liệu có vàng trong các mạch thạch anh đó hay không.”

Dịch nguồn livescience