原來,地球上99%的黃金都在地核

2023年08月30日 20:06     評論»

如果地殼中的濃度與地核相同,它們就不會珍貴。此刻你就在一個金礦上。根據一項計算,上的如此之多,你可以用它覆蓋地球上的每一塊土地,厚度達到50厘米。那麼為什麼黃金如此稀有,以至於成為珍貴的代名詞呢?因為幾乎所有的黃金都沉入了地球的核心,即使是最雄心勃勃的礦工也無法觸及。

地球的核心主要由鐵和鎳組成,這是我們通過地震波從地震中傳播的方式所確定的。然而,有一些雜質,通過改變密度來表明它們的存在,但太稀少以至於無法單獨識別出來-除非像鈾和釷一樣,它們的放射性貢獻了高溫。

在這種情況下,這些雜質的數量,包括貴金屬在內,一直是個謎。然而,在2006年,一組科學家找到了一種估計方法。他們指出,某些小的成分可能與整個地球相當相似,因為它們是從原行星盤的同一部分形成的。

通過測量來自這些的碳質球粒隕石的成分,我們應該能夠計算出地球上每種元素的含量。減去我們直接了解的地殼和地幔中的濃度,就可以得到每種元素在地核中的含量。

這裡有很多假設,並且地球和較小物體的演化方式的差異使得一些揮發性元素能夠逃逸出小行星。

儘管如此,由麥格理大學的Bernard Wood教授領導的團隊創建了一個模型來解釋這些不同的路徑,並找到了部分驗證的方法。他們指出,不溶於液態鐵的元素不會被納入地核。因此,這些元素在地殼中的丰度要比我們預期的要高得多,如果地球是均質的話。在這個過程中,他們解釋了之前困擾的地幔中元素濃度的一些異常現象。

這些元素在地殼中的丰度與伍德和同事測試的隕石中的丰度相同,從而證實了這個理論,即它們都是由相同的物質形成的。然而,隕石中可溶於鐵的元素要豐富得多,因為當地球的原始岩漿海變成地核時,這些材料被納入其中。

基於此,Wood和合著者可以估計出每種可溶於鐵的元素的數量。當然,沒有人真的關心地核中困住的鉛或錸有多少,我們想知道的是黃金。伍德告訴ABC:「我們可以說地球上99%以上的黃金都在地核中。」

同樣的邏輯表明,倖存的小行星,特別是那些被認為代表了行星核心的小行星,保留了大量的這些元素。到達這些小行星很困難,但比鑽入地核要容易得多,這就是為什麼計劃在兩個月後向小行星Psyche發射一顆探測器的原因。

有關Psyche任務的報道經常出現對小行星價值的荒謬估計,忽略了這樣一個事實,即如果這樣一個貴金屬來源變得可用,價格將會暴跌。同樣適用於地核中困住的礦物。如果地核中的黃金以某種方式被釋放出來,以至於我們都在地表上踩到金塊,那麼沒有人會為它們支付任何費用。Wood說:「想象我們都能走出去,金子淹沒到膝蓋那是個美好的畫面」,但如果我們真的這樣做了,沒有人會在意。

Wood的研究成果於2005年和2006年發表在《地球與行星科學》和《自然》雜誌上。隨後的引用表明它們經受住了時間的考驗。

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來源:煎蛋網

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