پژوهشگران در یک آزمایش جدید دریافتند که زلزله و الکتریسیته میتوانند نقش مهمی در تشکیل قطعات بزرگ طلا داشته باشند.
به گزارش تکناک، به گفته محققان، زمانی که زمینلرزه رخ میدهد، تغییرات در فشار و دما باعث میشود تا محلولهای حاوی طلا در شکافهای سنگی به سرعت تهنشین شوند و قطعات بزرگی از طلا شکل بگیرند.
این فرایند نشان میدهد که زلزلهها میتوانند در تشکیل ذخایر معدنی باارزش نقش داشته باشند.
طلا روی زمین شکل نمیگیرد و تصور میشود که در ابرنواخترها و برخورد بین ستارههای نوترونی ساخته شده است، سپس این فجایع آن را در کیهان پراکنده میکنند.
بنابراین ظاهر شدن این مواد براق در دیسکهای گرد و غباری است که سیارات از آنها تشکیل میشوند.
به این صورت، مقادیر کمی طلا برای میلیاردها سال روی زمین وجود داشته است.
این عنصر سنگین در اعماق سیاره فرو میرود، اما فعالیتهای لرزهای میتواند آن را در نزدیکی سطح زمین به عقب براند، در حالی که برخورد سیارکها میتواند نتایج بیشتری را به ارمغان بیاورد.
بیشتر اوقات، طلا به شکل تکههای کوچک است، اما در موارد نادر میتواند قطعات بزرگتری را با وزن چند ده کیلوگرم تشکیل دهد.
اینکه به طور دقیق چگونه طلا در این تکهها به هم میپیوندد تا حدودی یک راز باقی مانده است.
دکتر کریس وویسی، نویسنده اصلی این مطالعه گفت: «توضیح استاندارد این است که طلا از مایعات داغ و غنی از آب در هنگام عبور از شکافهای پوسته زمین رسوب میکند. هنگامی که این مایعات سرد میشوند یا تحت تغییرات شیمیایی قرار میگیرند، طلا جدا میشود و در رگههای کوارتز به دام میافتد.»
وی تصریح کرد: «در حالی که این نظریه به طور گسترده پذیرفته شده است، به طور کامل تشکیل قطعات بزرگ طلا را توضیح نمیدهد، به ویژه با توجه به اینکه غلظت طلا در این مایعات بسیار کم است.»
برای مطالعه جدید، محققان دانشگاه موناش دیدگاه جدیدی را بررسی کردند که ممکن است انتظار آن را نداشته باشید و آن الکتریسیته است.
کوارتز یک پیزوالکتریک است، به این معنی که در هنگام اعمال فشار مکانیکی بار الکتریکی تولید میکند، که این پدیده در تولید مواردی مانند: ساعت و فندک استفاده میشود.
برای محققان سؤال بود که آیا این اثر میتواند باعث شود تا طلا با فشار مکانیکی ناشی از زلزلهها به صورت قطعاتی در کنار هم جمع شود یا خیر.
محققان برای آزمایش این ایده، کریستالهای کوارتز را در سیالی غنی از طلا غوطهور کردند، سپس از موتوری برای شبیهسازی نوع استرسی که کانی ممکن است در اثر زلزله متحمل شود، بهره گرفتند.
بعد از آن از میکروسکوپ برای بررسی رشد طلا استفاده کردند.
پروفسور اندی تامکینز، یکی از نویسندگان این مطالعه اعلام کرد: «نتایج خیرهکننده بود. کوارتز تحت تنش نه تنها طلا را به صورت الکتروشیمیایی روی سطح خود رسوب داد، بلکه نانوذرات طلا را نیز تشکیل و انباشته کرد. قابل توجه است که طلا به جای تشکیل دانههای جدید تمایل به رسوب روی دانههای طلای موجود داشت.»
به نظر میرسد نکته کلیدی این است که کوارتز یک عایق میباشد، در حالی که طلا یک رسانای عالی الکتریسیته است.
هر یک از این زاپهای کوچک پیزوالکتریک، طلای محلول بیشتری را از سیالات اطراف بیرون میکشد تا روی دانههای موجود در آنجا بنشیند.
دکتر وویسی توضیح داد: «در اصل، کوارتز مانند یک باتری طبیعی عمل و به آرامی طلای بیشتری را با هر رویداد لرزهای جمع میکند. کشف ما توضیح قابل قبولی برای تشکیل قطعات بزرگ طلا در رگههای کوارتز ارائه میدهد.»
این تحقیق در مجله Nature Geoscience منتشر شده است.
منبع: Monash University
