Złoto na Ziemi pochodzi z meteorytów

Zasoby dostępnego na naszej planecie złota i innych kruszców są pozostałością po bombardowaniu meteorytów, jakie miało miejsce na młodej Ziemi. Bardzo precyzyjnie potwierdzili to naukowcy brytyjscy na łamach "Nature".

Gdy młoda, gorąca Ziemia ledwie się formowała, całe dostępne wówczas żelazo było płynne i przemieszczało się w stronę jej środka, by stworzyć przyszłe jądro. Wraz z żelazem ku centrum wędrowały inne, ciężkie substancje, w tym cenne metale takie jak złoto i platyna. Do dziś jądro Ziemi zawiera ich ilość wystarczającą do pokrycia całej powierzchni planety warstwą o grubości czterech metrów!

Można by sądzić, że z powodu tej pradawnej wędrówki złota ku jądru Ziemi zewnętrzna jej część powinna być zupełnie pozbawiona kruszców. A jednak dość powszechnie się je wydobywa, zaś krzemowa, wierzchnia warstwa Ziemi jest w cenne metale bogatsza od dziesiątków do tysięcy razy bardziej, niż można by się spodziewać.

Istnieje hipoteza, że dostępne blisko powierzchni metale są pozostałością po deszczu meteorytów, które tłukły w młodą Ziemię. Jeśli coś takiego miałoby miejsce już po uformowaniu się jądra Ziemi, złoto i inne metale z meteorytów mogłoby się wkomponować tylko w jej zewnętrzne warstwy i nie przemieścić ku głębinom. Aby potwierdzić tę hipotezę dr Matthias Willbold wraz z prof. Timem Elliottem z Bristol Isotope Group w School of Earth Sciences analizowali jedne z najstarszych na Ziemi skał - pochodzące z Grenlandii, których wiek ocenia się na niemal cztery miliardy lat (to zaledwie o około pół miliarda lat mniej, niż ma sama Ziemia). Wyniki ich badań sporo mówią o składzie naszej planety niedługo po powstaniu jej jądra, ale jeszcze przed hipotetycznym bombardowaniem z niebios.

W skałach z Grenlandii naukowców interesowały przede wszystkim izotopy wolframu, metalu obecnego w skałach w bardzo małych stężeniach. Podobnie jak większość pierwiastków, wolfram występuje w postaci kilku izotopów - atomów o identycznych cechach chemicznych, ale nieznacznie różniących się masą. Ich proporcje pozwalają się z grubsza zorientować co do pochodzenia skał. Udział meteorytów w kształtowaniu się płaszcza Ziemi powinien zostawić swój ślad m.in. w postaci odpowiedniej proporcji izotopów wolframu.

Dr Willbold porównał prastare skały z Grenlandii ze skałami nowszymi zauważając, że minimalnie różnią się one zawartością jednego z izotopów, 182 W. Ta nieznaczna, ale wyraźnie stwierdzona różnica potwierdza, że obecność złota blisko powierzchni Ziemi to efekt bombardowania meteorytów, które wkomponowały się w płaszcz Ziemi. Następujące potem procesy geologiczne doprowadziły do uformowania kontynentów i koncentracji cennych metali (w tym - wolframu) w eksploatowanych współcześnie złożach.

"A zatem większość cennych metali, których istnienie jest podstawą większości gospodarek i głównych gałęzi przemysłu, trafiło na naszą planetę przez przypadek, kiedy Ziemia była uderzana przez około 20 miliard miliardów ton materiału pochodzącego z asteroidów" - dodaje Willbold.

PAP - Nauka w Polsce

zan/ krf/bsz