پژوهشی جدید نشان می‌دهد که هسته زمین در حال نشت طلا و فلزات ارزشمند دیگر به گوشته زمین است.
به گزارش تکناک، این یافته‌ها که حاصل تحلیل دقیق نمونه‌هایی از سنگ‌های آتشفشانی هاوایی است، در مقاله‌ای علمی به‌تازگی در نشریه معتبر Nature منتشر شده و بازتاب گسترده‌ای در جامعه علمی جهان داشته است.
فهرست مطالب
منشأ طلا در سنگ‌های آتشفشانی
بر اساس این مطالعه، گروهی از زمین‌شناسان و ژئوشیمی‌دانان دانشگاه گوتینگن آلمان، هنگام تحلیل سنگ‌های آتشفشانی در آتشفشان فعال کیلاویا در جزایر هاوایی، موفق به شناسایی عنصر کمیاب رودیوم (Ruthenium) شدند؛ عنصری که از دسته فلزات گران‌بهای گروه پلاتین است. نکته قابل توجه این بود که ساختار شیمیایی این عنصر با آنچه به طور معمول در پوسته یا گوشته یافت می‌شود، تفاوت داشت و تنها می‌توانست منشأ آن از مرز میان هسته و گوشته زمین باشد؛ ناحیه‌ای که در عمق بیش از ۲۹۰۰ کیلومتری سطح زمین قرار دارد.
نیلز مسلینگ، نویسنده اول مقاله و پژوهشگر ژئوشیمی در دانشگاه گوتینگن، در این باره گفت:
«زمانی که نخستین نتایج آزمایشگاهی به دست ما رسید، متوجه شدیم که به معنای واقعی کلمه طلا یافته‌ایم. تحلیل‌های ما به‌وضوح نشان می‌دهد که ماده‌ای با منشأ هسته، شامل طلا و دیگر فلزات گران‌بها، به درون گوشته زمین نشت کرده است.»
ساختار درونی زمین و اهمیت کشف طلا
زمین از سه لایه اصلی تشکیل شده است: پوسته (لایه خارجی نازک و سخت)، گوشته (لایه‌ای سنگی و نسبتاً نرم‌تر که بیشتر حجم زمین را تشکیل می‌دهد) و هسته که خود به دو بخش تقسیم می‌شود:
- هسته بیرونی: لایه‌ای از فلزات مذاب به ضخامت حدود ۲۳۰۰ کیلومتر
- هسته درونی: کره‌ای عمدتاً از آهن جامد با پهنای تقریبی ۲۴۴۰ کیلومتر
پیش‌تر تصور می‌شد که هسته زمین ساختاری کاملاً منزوی دارد و هیچ ماده‌ای از آن نمی‌تواند به لایه‌های بالاتر منتقل شود. اما این پژوهش جدید، این فرضیه را به چالش کشیده و نشان داده است که هسته زمین می‌تواند منبع برخی فلزات گران‌بهای یافت‌شده در سطح زمین باشد.
هاوایی؛ جزیره‌ای بر فراز ستون سنگ‌های داغ
همچنین این تحقیق اطلاعات تازه‌ای درباره منشأ زمین‌شناسی جزایر هاوایی ارائه می‌دهد. پژوهشگران معتقد هستند که هاوایی روی یک ستون داغ گوشته (mantle plume) قرار دارد؛ ستونی عظیم از مواد فوق‌داغ که از اعماق زمین برخاسته و عامل فعالیت‌های آتشفشانی در این منطقه است. بر اساس این مطالعه، منشأ این ستون داغ، ناحیه مرزی میان هسته و گوشته زمین است.
ماتیاس ویلبولد، استاد ژئوشیمی و نویسنده همکار این مطالعه، در بیانیه‌ای تأکید کرد: «یافته‌های ما نه‌تنها نشان می‌دهد که هسته زمین برخلاف آنچه پیش‌تر تصور می‌شد، منزوی و ایزوله نیست، بلکه ثابت می‌کند که حجم عظیمی از مواد فوق‌داغ گوشته — معادل صدها کوادریلیون تن سنگ — از این مرز برخاسته‌اند و به سطح زمین رسیده‌اند تا جزایری چون هاوایی را شکل دهند.»
پیوند میان هسته و سطح زمین و منشأ طلا
این کشف علاوه بر ارائه دیدگاهی تازه درباره منشأ طلا و فلزات گران‌بها، می‌تواند مسیر تحقیقات آینده در زمینه زمین‌ساخت، منابع معدنی و فعالیت‌های آتشفشانی را نیز تغییر دهد. یکی دیگر از نکات مهم مطرح‌شده در این مقاله، امکان نشت مواد مشابه از مرز هسته و گوشته در دیگر نقاط زمین از جمله قاره آفریقا است. پژوهشگران پیش‌تر شواهدی یافته‌اند که نشان می‌دهد آفریقا نیز در حال شکافتن به‌واسطه یک ستون ژرف دیگر از مواد داغ گوشته است؛ ستونی که احتمال می‌رود همانند ستون هاوایی از مرز هسته و گوشته برخاسته باشد.
مطالعه اخیر دانشمندان آلمانی نشان می‌دهد که زمین سیاره‌ای زنده و در حال تحول است؛ سیاره‌ای که حتی در عمیق‌ترین لایه‌های آن، فرایندهایی فعال در جریان است، که می‌توانند سرنوشت سطح آن را رقم بزنند. این یافته، درک ما از منشأ منابع گران‌بهای زمینی و ساختار پویا و چندلایه سیاره زمین را وارد مرحله تازه‌ای می‌کند.
