Nguồn gốc của vàng trên Trái đất

Nghiên cứu mới của các nhà khoa học hé lộ kim loại quý được đẩy tới bề mặt Trái Đất từ những khu vực sâu nhất trong lòng hành tinh.

Một nhóm nhà nghiên cứu quốc tế tìm thấy bằng chứng ở vùng Patagonia tại Nam Mỹ chứng minh những chuyển động ở sâu trong lòng Trái Đất góp phần đẩy vàng lên bề mặt, theo International Business Times. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications hôm 10/10.

"Những khoáng sản chúng ta đang khai thác nằm ở lớp vỏ", nhà nghiên cứu José María González ở Đại học Granada, Tây Ban Nha, cho biết. "Và dù là những chuyên gia trong việc sử dụng, chúng ta biết rất ít về nguồn gốc thực sự của chúng. Quá trình tìm kiếm vàng đã thúc đẩy di cư, thám hiểm và thậm chí cả chiến tranh, nhưng nguồn gốc của nó vẫn là câu hỏi để ngỏ".

Mỏ vàng ở Sovereign, bang Victoria, Australia. (Ảnh: Flickr).

Trái Đất được chia thành ba lớp chính gồm lớp vỏ, lớp manti và lớp lõi. Lớp manti bắt đầu ở độ sâu khoảng 17km bên dưới đại dương và 70km bên dưới các lục địa. "Độ sâu này nằm ngoài khả năng vươn tới của con người, bởi chúng ta không sở hữu phương tiện nào để đi tới lớp manti và do đó chưa thể tìm hiểu nhiều hơn về nó một cách trực tiếp", González nói.

Tuy nhiên, vật liệu từ lớp manti sâu có thể tới lớp vỏ thông qua phun trào núi lửa. Các vụ phun trào mang theo những mẩu nhỏ gọi là "xenolith". Nhóm nghiên cứu phát hiện những hạt vàng chỉ nhỏ bằng độ dày của một sợi tóc bên trong xenolith.

Các nhà khoa học nghiên cứu khu vực Deseado Massif thuộc Patagonia, nơi có mật độ mỏ vàng cao. Họ có thể xác định tại sao các mỏ vàng chỉ phân bố ở một số khu vực trên Trái Đất. Họ đặt giả thuyết lớp manti bên dưới Deseado Massif có xu hướng tạo ra những mỏ vàng ở bề mặt, kết quả của lịch sử địa chất.

"Lịch sử của khu vực bắt đầu 200 triệu năm trước, khi châu Phi và Nam Mỹ cùng nằm trên một lục địa. Sự phân tách của hai nơi là kết quả vận động nâng lên của cột manti từ lớp manti sâu. Cột manti làm vỡ lớp vỏ mỏng hơn và dễ nứt gãy hơn, dẫn tới sự phân tách của hai lục địa. Sự nâng lên của cột manti khiến lớp manti giàu kim loại hơn, tạo điều kiện hình thành các mỏ vàng", González giải thích.

Trước đó, giới nghiên cứu cho rằng các mỏ khoáng sản có nguồn gốc từ lớp vỏ Trái Đất thay vì lớp manti như kết luận trong nghiên cứu mới.