地球上形成金矿的过程,时间是漫长的。金的这种分布是地球长期演化过程中形成的。地球发展早期阶段形成的地壳其金的丰度较高,因此,大体上能代表早期残存地壳组成的太古宙绿岩带,尤其是镁铁质和超镁铁质火山岩组合,金丰度值高于地壳各类岩石,可能成为金矿床的最早的“矿源层”。
黄金是怎么形成的?
黄金根据科学家推测生成于超新星爆炸。黄金不仅在地球上罕见,在宇宙中同样罕见。科学家此前已知道,恒星内部的聚变反应可产生碳与氧等轻元素,却无法产生金这样的重元素。美国研究人员的一项天文观测则揭开了金子这一重元素的身世。 中子星是巨大恒星发生超新星爆发后留下的密度超大核心,两颗中子星的碰撞会产生伽马射线暴。
美国哈佛-史密森天体物理学中心研究人员说,他们借助美国航天局SWIFT卫星,观测到一次伽马射线暴。这一代号为GRB130603B的伽马射线暴距地球约39亿光年,持续时间不到0.2秒,但其红外线余晖却持续数天时间。研究人员解释说,中子星碰撞后会喷射出富含中子的物质,这些物质产生的放射性元素在衰变时就会发出这种红外线余晖。
这项研究的第一作者埃多·贝格尔说,“这是首次观测到这种余晖,以及碰撞如何产生重元素”。据介绍,在银河系中,两颗中子星的碰撞几率为平均每10万年发生一次。每次约有1%的质量会转变成重元素,其中只有一小部分是金子。贝格尔估计,最新观测到的这次碰撞所产生金子可能相当于10个月球之多。结合宇宙大爆炸以来可能发生的中子星碰撞爆炸数量以及一次伽马射线暴可能产生的金子数量,研究人员发现,宇宙中的金子可能全部来自这种伽马射线暴。
而超大质量恒星演变成超新星爆炸,亦或者中子星碰撞后所产生的物质被抛射于宇宙空间,被流浪行星捕获,或者集中在爆炸残留下的星云之中。在45亿年前,地球形成的时候是一温度很高足以熔化大多数矿物的大火球,很多宇宙中的小天体带有一些金属原素及金,在它撞击地球的时候陨石被熔化,金子也被留下来了,由于金的密度大,金便往地心下沉,所以现在挖金矿都在地下。
据科学家的测量和估算,地球的黄金总储量大约有48亿吨,而分布在地核内的约有47亿吨,地幔8600万吨,而分布到地壳的只有不到1亿吨。地球上99%以上的金进入地核。金的这种分布是地球长期演化过程中形成的。地球发展早期阶段形成的地壳其金的丰度较高,因此,大体上能代表早期残存地壳组成的太古宙绿岩带,尤其是镁铁质和超镁铁质火山岩组合,金丰度值高于地壳各类岩石,可能成为金矿床的最早的“矿源层”。