Phát hiện chấn động về nguồn gốc ra đời của khối vàng khổng lồ
(Thị trường tài chính) - Ngoài việc giải mã bí ẩn về sự hình thành các khối vàng lớn, nghiên cứu này còn mở ra khả năng tạo ra chúng trong phòng thí nghiệm.
Vàng tự nhiên thường hình thành trong các mạch thạch anh – khoáng chất phổ biến thứ hai trong lớp vỏ Trái Đất. Đôi khi, thợ mỏ may mắn tìm thấy những khối vàng lớn, nguyên vẹn giữa các mạch thạch anh, thay vì chỉ là những mảnh vàng nhỏ lẻ.
Trong nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Nature Geoscience ngày 2/9, các nhà khoa học đã phát hiện rằng động đất có thể là yếu tố kích thích thạch anh tạo ra những khối vàng khổng lồ. Thông thường, dung dịch thủy nhiệt mang theo các nguyên tử vàng từ sâu dưới lòng đất lên và đẩy chúng qua các mạch thạch anh. Theo lý thuyết, vàng đáng lẽ sẽ phân tán đều trong các vết nứt của thạch anh thay vì tập trung thành những khối lớn. Tuy nhiên, những khối vàng này lại đặc biệt quý giá, chiếm tới 75% tổng lượng vàng từng được khai thác.
Chris Voisey, nhà địa chất tại Đại học Monash và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết có hai manh mối giúp nhóm nghiên cứu giải thích hiện tượng này. Thứ nhất, các khối vàng lớn nhất thường được tìm thấy trong các mỏ vàng hình thành tại các vùng kiến tạo núi, nơi động đất xảy ra thường xuyên. Thứ hai, thạch anh là một khoáng vật áp điện, nghĩa là khi chịu áp lực, chẳng hạn như từ động đất, nó có thể tạo ra điện tích.
Nhóm nghiên cứu đã phát hiện rằng động đất gây ra những vết nứt trong đá, đẩy dung dịch thủy nhiệt chứa vàng vào các mạch thạch anh. Áp lực từ động đất kích hoạt thạch anh tạo ra điện tích, làm cho vàng kết tụ lại thành các khối lớn và rắn chắc.
"Vàng có xu hướng tập trung ở một số vị trí nhất định vì khi vàng hòa tan trong dung dịch, nó sẽ kết tụ ưu tiên trên những hạt vàng đã tồn tại trước đó," Voisey giải thích. "Nói cách khác, vàng hoạt động như một điện cực cho các phản ứng tiếp theo, hấp thụ điện áp do các tinh thể thạch anh xung quanh tạo ra."
Điều này có nghĩa là trong các mạch thạch anh, vàng dần kết lại thành khối lớn sau mỗi trận động đất. Voisey chia sẻ rằng những khối vàng kiến tạo núi lớn nhất từng được tìm thấy ở các khu vực có thể nặng tới 60kg.
Để kiểm chứng giả thuyết, nhóm nghiên cứu đã mô phỏng tác động của động đất lên tinh thể thạch anh trong phòng thí nghiệm. Họ ngâm tinh thể thạch anh vào dung dịch chứa vàng và tạo ra sóng địa chấn để kích hoạt điện tích áp điện. Kết quả thí nghiệm xác nhận rằng dưới áp lực địa chất, thạch anh có thể tạo ra điện áp đủ mạnh để làm vàng trong dung dịch kết tụ. Thí nghiệm cũng chứng minh rằng vàng thường tập trung lại trên các quặng vàng có sẵn, giúp giải thích quá trình hình thành các khối vàng lớn.
Ngoài việc giải mã bí ẩn về sự hình thành các khối vàng lớn, nghiên cứu này còn mở ra khả năng tạo ra chúng trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, Voisey nhấn mạnh: "Đây không phải là thuật giả kim. Chúng ta cần có vàng trong dung dịch trước, sau đó cần chuyển đổi từ trạng thái hòa tan sang bám vào một thứ gì đó."
