Дослідники з Центру океанічних досліджень імені Гельмгольца GEOMAR (Кіль, Німеччина) розкрили механізм формування покладів золота під острівними дугами в океані. Як повідомляє SciTechDaily, ключем до багатства цих регіонів є не випадковий процес, а складна «багатоступенева кухня» плавлення мантії.
Вулканічні острівні дуги (як-от дуга Кермадек біля Нової Зеландії) утворюються в зонах субдукції, де одна океанічна плита занурюється під іншу. Саме тут зафіксовано найвищі концентрації золота. Доктор Крістіан Тімм та його команда з’ясували, що золото потрапляє в магму завдяки повторному високотемпературному плавленню обводненої мантії.
Вчені проаналізували 66 зразків вулканічного скла з морського дна. Це «застигла пам’ять» магми, яка миттєво охолола у воді, зберігши первинний хімічний склад. Дослідження показало, що концентрація золота в цих зразках у кілька разів вища, ніж у магмах серединно-океанічних хребтів. Золото поводиться подібно до міді, срібла та платини, що дозволяє відстежити його шлях із глибин. Вміст золота сягає шести нанограмів на грам породи, що є високим показником для геології, хоча й недостатнім для промислового видобутку без подальшої концентрації.
Раніше вважалося, що вода із зони субдукції просто «вимиває» золото. Проте нові дані свідчать, що вода лише знижує температуру плавлення мантії, дозволяючи їй плавитися знову і знову. Під час першого етапу плавлення мантія виснажується, але сульфідні мінерали, в яких «ховається» золото, руйнуються лише при високих ступенях повторного плавлення. Тільки тоді золото повністю вивільняється і переходить у розплав у високих концентраціях.
Цей процес є фактично «першою стадією алхімії» Землі. Коли збагачена золотом магма піднімається до поверхні, вона живить гідротермальні системи на морському дні. Саме ці системи з часом створюють багаті родовища, які можуть бути придатними для видобутку в далекому майбутньому. Дослідження доводить, що шлях золота до наших прикрас починається глибоко в мантії завдяки унікальним умовам зон субдукції, де метал поступово «виварюється» у підземній лабораторії планети.