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2024年09月10日

地震时石英晶体中如何形成大金块

地震可能对探矿者有所帮助打击黄金:当这些地震事件搅动并挤压地下深处的石英脉时,矿物会产生一个电场,金颗粒聚集到该电场上,形成巨大的金块。

地质学家已经知道,地震可以在石英上产生金块。然而,上周发表在自然 地球科学详细介绍了地震波如何形成令人垂涎的金块,有助于解开一个长期存在的谜团,即黄金如何聚集在一起并长成珍贵的大块碎片。

“Gold forms in quartz all the time”,主要作者克里斯·沃伊西澳大利亚莫纳什大学的地质学家告诉实时科学的 Sascha Pare。“奇怪的是,金块的形成真的非常非常大。我们不知道这是如何运作的——你是如何在一个不起眼的小地方获得大量黄金矿化的。

石英在挤压、拉伸、压缩或振动时会产生电荷,以为石英手表供电.根据这项研究,产生的电荷类型称为压电性,而石英是地球上唯一产生它的丰富矿物。

据该论文称,地球上开采的黄金中约有 75% 来自在石英裂缝中发现的矿床。当石英被来自地壳的热液流体淹没时,这种贵金属会自然形成,这些热液流体中含有溶解的金。理论上,金应该均匀地覆盖石英,因为热液流体覆盖了它的表面。但实际上,这些金块只在集中区域形成。因此,澳大利亚的研究团队想弄清楚原因。

为了研究地震如何帮助形成金块,科学家们用浸没在富含金的液体中的石英板进行了实验室实验。然后,他们将石板放入模拟地震摇晃运动的机器中,模拟地震波。之后,他们检查了石英,并在其表面发现了黄金。

简单地说:“如果你摇晃石英,它就会产生电。如果你发电,就会流出黄金,“Voisey 告诉 Robin George Andrews国家地理.

这个过程的发生是因为石英是绝缘体,而金是导体。晶体上形成的任何金都会受到石英的电压,就像磁铁一样吸引地球热液液体中额外的金颗粒。通过这种方式,在预先存在金颗粒的区域,从溶液中抽出更多的黄金。“从本质上讲,石英就像一个天然电池,以金为电极,在每次地震事件中慢慢积累更多的金,”Voisey 说新闻 周刊的汤姆·霍华斯。

随着每一次地震的过去,金块都会增长。据报道,造山金矿床中最大的金块——那些在构造板块之间形成的金块,这些板块碰撞在一起形成山脉——重约 130 磅实时科学.在自然界中,金块很可能不是由一次地震形成的,而是由多次地震形成的。

“似乎可以肯定的是,偶发性地震对于帮助形成这些重要的'造山'金块矿床很重要,”未参与这项研究的地质顾问詹姆斯·桑德斯 (James Saunders) 告诉科学美国人的凯特·格雷厄姆-肖 (Kate Graham-Shaw)。他补充说,未来的研究可能会更加具体——地震究竟需要多长时间才能形成金块,以及为什么这些矿床只在一个地区的部分石英脉中形成?

“我认为这是一个很棒的想法/假设,”他在出版物中补充道。“如果它在进一步评估中站得住脚,我会很感兴趣。”

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