هل تساءلت يوماً كيف يصل الذهب، هذا المعدن الثمين، إلى سطح الأرض؟ 🤔

كشف فريق من الباحثين عن معقدٍ جديد من الذهب والكبريت، يُسلّط الضوء على سرّ تشكّل رواسب الذهب. 💎

يُصنّع الذهب في رواسب خام مرتبطة بالبراكين، خصوصاً حول حلقة النار في المحيط الهادئ، من عباءة الأرض. ينقله الصهير إلى سطحها. لكن كيف يحدث هذا النقل؟

استخدم الباحثون النمذجة العددية لحل اللغز. 🔍 اكتشفوا الظروف المحددة التي تُغني الصهارة بالذهب أثناء صعودها من عباءة الأرض إلى سطحها. اقرأ المزيد عن عباءة الأرض.

أهمية مركب الذهب ثلاثي الكبريت، محل جدل علمي سابق، هي المفتاح! 🔑 يُظهر النموذج أهميته في هذه العملية.

تحت ظروف ضغط وحرارة محددة في الوشاح، على عمق 30 إلى 50 ميلاً تحت البراكين، ينتقل الذهب من الوشاح إلى الصهارة، ثم يُصلّ إليها سطح الأرض.

نُشرت النتائج في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم. اقرأ النتائج كاملةً.

قال آدم سايمون، أستاذ علوم الأرض والبيئة في جامعة ميشيغان والمؤلف المشارك في الدراسة: “هذا النموذج الديناميكي الحراري الأول الذي يكشف عن وجود مركب الذهب ثلاثي الكبريت في هذه الظروف. وهذا التفسير الأكثر منطقية لتركيزات الذهب العالية في بعض أنظمة المعادن في بيئات منطقة الانصهار.”

تُعرف رواسب الذهب المرتبطة بالبراكين بمناطق الانزلاق. 🌋 هي المناطق التي تتحرك فيها صفيحة قارية تحت صفيحة أخرى (مثل صفيحة المحيط الهادئ). في هذه المناطق، توجد فرصة لصعود الصهارة من عباءة الأرض إلى السطح.

يقول سايمون: “من نيوزيلندا إلى إندونيسيا، والفلبين، واليابان، وروسيا، وألاسكا، والولايات المتحدة الأمريكية الغربية وكندا، وصولاً إلى تشيلي، نجد الكثير من البراكين النشطة فوق أو في بيئة مناطق الانزلاق. نفس العمليات التي تؤدي إلى الثورات البركانية هي نفسها التي تشكل رواسب الذهب.”

يُعيش الذهب في عباءة الأرض فوق صفيحة المحيط المتدنية. عندما تتوافر الظروف المناسبة لتواجد أيون ثلاثي الكبريت في الوشاح، يتحد الذهب مع ثلاثي الكبريت مكوّناً مركب ذهب-ثلاثي الكبريت شديد الحركة في الصهارة.

كان العلماء يعلمون سابقًا ارتباط الذهب بالكبريت، لكن هذه الدراسة، التي شارك فيها علماء من الصين، وسويسرا، وأستراليا، وفرنسا، هي الأولى التي تقدم نموذجًا ديناميكيًا قويًا لأهمية مركب الذهب-ثلاثي الكبريت.

للتعرف على هذا المركب، استخدم الباحثون تجارب مختبرية للتحكم بالضغط ودرجة الحرارة. ثم قاموا بتطوير نموذج ديناميكي حراري يتنبأ بنتائج التجربة. يمكن تطبيق هذا النموذج الآن على الظروف الواقعية.

يقول سايمون: “هذه النتائج تُوضّح بشكلٍ قويّ كيف تُنتج مناطق الانزلاق رواسب معدنية غنية بالذهب.”

هذه الدراسة، مع الدراسات الأخرى، تُحسّن فهمنا لكيفية تشكّل رواسب الذهب، وتُعزز عمليات الاستكشاف. 📈

المصدر: جامعة ميشيغان

المصدر: المصدر