Различные теории происхождения золота. Как выглядит и образуется золото в природе Как произошло золото на земле

В этой статье:

Как образуется золото? Есть несколько вариантов образования драгметалла. Однозначно ответить на этот вопрос ученые пока затрудняются. Но есть несколько гипотез, которые предполагают, как и откуда оно, вообще, появилось на нашей планете.

Откуда появилось?

Откуда берется и где рождается золото? Существует две основные версии, которые помогу разобраться в проблеме.

1. Первая версия космического происхождения.
2. Вторая версия: металл изначально был на планете.

Ученые предполагают, что давным-давно на планету Земля упали несколько метеоритов. В их состав и входило золото как элемент. Шли годы, и метеориты постепенно разрушались под действием воды, воздуха и ветра. Процесс ускоряли и микроорганизмы. В результате металл появился не только в недрах земли, но также в воде.

Вторая версия более правдоподобна, и ученые отдают ей предпочтение. Полагают, что элемент входил в состав первичной материи, из которой появилось все живое и неживое на нашей планете.

Золото в природе встречается повсеместно, оно входит в состав живых организмов, находится в растениях, животных и даже внутри человека. Но концентрация этого металла настолько низка, что обнаружить его крайне сложно.

Гораздо проще найти драгметалл в воде или в породе. Поиск подобных месторождений на протяжении многих лет волновал человечество. Ведь, открыв месторождение, можно было разом решить все проблемы; поиск заставлял людей осваивать неизвестные территории, открывать новые земли. Человечество пережило несколько золотых лихорадок, которые в основном пришлись на XIX век.

Но страсть к золоту не прошла, несмотря на то что большая часть запасов этого элемента уже исчерпана, люди продолжают искать и находить новые месторождения.

Разновидности месторождений

Существует две основные разновидности месторождений в природе:

• первичные, то есть коренные;
• вторичные, то есть россыпные.

Коренные - более крупные, они находятся в недрах Земли вперемешку с другими элементами. Ученые предполагают, что находясь в магме, золото при вулканической активности в небольшом количестве выходило наружу. Потом застывало, таким образом и происходило образование месторождений металла. Часто золото встречается в виде сплава с другими элементами, в большинстве случаев - с серебром, медью, никелем, рудой и платиной. Добывая руду, рабочие могут обнаружить не только нужный материал, но и драгметалл.

Если обнаружено месторождение серебра или меди, то количества золота (если оно, вообще, будет обнаружено) скудно. Но обратная ситуация наблюдается, если было обнаружено месторождение , такие «находки» встречаются редко, но в месторождениях будет достаточно и одного, и другого металла.

Россыпные месторождения более мелкие, они встречаются в устьях или на берегах рек. Происходит это потому, что на породу влияют внешние факторы. Вода разрушает ее, вымывая драгметалл. Частички породы легкие и поэтому они плывут дальше, а вот золото тяжелое и плотное. Оно оседает на дне реки или во впадинах, там его и обнаруживают люди.

И коренные, и россыпные месторождения можно классифицировать по объему:

• уникальные коренные (по прогнозам, более одной тысячи тонн);
• уникальные россыпные (около или более 50 тонн);
• весьма крупные коренные (от 100 до одной тысячи тонн);
• весьма крупные россыпные (от пяти до 45 тонн);
• крупные коренные (от 100 до 400 тонн);
• крупные россыпные (от одной до пяти тонн).

Золото может образоваться под пластами пустой породы, для этого процесса необходимы специфические условия: температура и давление. Если условия оценивают как благоприятные, то образовавшийся кусочек металла (даже маленькая крупинка) может превратиться в самородок внушительного размера.

Самородки и свойства золота

Необработанное золото в виде куска размером от 15 г принято называть самородком. В природе они встречаются редко, найти самородок - это большая удача. Самый древний самородок был обнаружен еще в XI веке нашей эры. Вес его составлял, по описанию, 2,5 тонны, естественно, что до наших дней он не дожил. Отыскать сегодня подобного размера невозможно, но истории известно несколько рекордов, которые весьма впечатляют:

1. «Плита Хольтермана» - это самородок, который нашли в Австралии, вес его составил 100 кг.
2. «Японец» с острова Хоккайдо весил 71 кг.
3. «Большой треугольник», который нашли на Урале, весил только 36 кг.
4. «Золотой Великан» из Магадана не смог похвастаться подобными размерами, его вес всего 14 кг.

Обнаружить самородок сложно, в большинстве случаев металл находят вместе с другими элементами, по этой причине цвет золота может удивить нового владельца. А определить ценность находки под силу только специалисту.

Примечательно, что драгметалл может не иметь характерного блеска и цвета, по этой причине его сложно идентифицировать на месте. Определить, что именно искатель держит в руках, помогут следующие знания о драгметалле:

• имеет низкие показатели сопротивления электрическому току;
• хорошо переносит температуру и проводит тепло (высокие показатели теплопроводности);
• золото плотное и поэтому весит много.

Чаще всего находят элемент зеленого цвета и оттенка, он может иметь характерный блеск, по которому его несложно идентифицировать. Но блеск может и отсутствовать, все зависит от того, какие металлы входят в состав сплава помимо золота.

А также стоит отметить еще одно качество, которое свойственно всем металлам, имеющим благородное происхождение, - инертность. Золото не боится кислот и других химических реагентов. Если погрузить его в теплую «царскую водку», то ничего с металлом не случится. «Царской водкой» химики называют смесь из двух кислот, серной и азотной. Но даже погружение в соляную кислоту не изменит золота и не повлияет на его свойства. Если реагенты отсутствуют, то стоит обратиться к специалистам, которые помогут разобраться.

Золото - металл, который можно обнаружить в любом месте; так, недавно ученые обнаружили этот элемент в водах Мирового океана. Естественно, что в воде содержание драгметалла ничтожно мало. Возможно, не за горами то время, когда золото начнут добывать не шахтным способом, а научатся извлекать его из морской воды. На данный момент подобный способ добычи драгметалла признан неперспективным.

Золото… Желтый металл, простой химический элемент с атомным номером 79. Предмет вожделения людей во все времена, мерило ценности, символ богатства и власти. Кровавый металл, порождение дьявола. Сколько человеческих жизней было погублено ради обладания этим металлом!? И сколько еще будет погублено?

В отличие от железа или, например, от алюминия, золота на Земле очень мало. За всю свою историю человечество добыло золота столько, сколько оно добывает железа за один день. Но откуда же этот металл появился на Земле?

Считается, что Солнечная система образовалась из остатков взорвавшейся когда-то в глубокой древности сверхновой. В недрах той древней звезды происходил синтез химических элементов тяжелее водорода и гелия. Но в недрах звезд не могут синтезироваться элементы тяжелее железа, и стало быть, золото не могло образоваться в результате термоядерных реакций в звездах. Так, откуда же этот металл вообще появился во Вселенной?

Давайте разбираться...

Для начала интересные факты о золоте

1. В переводе с прото-индо-европейских корней термин «золото» означал «желтый», «зеленый» или, возможно, «яркий».

2. Золото – редкий металл. Каждый час в мире отливается стали больше, чем было добыто золота за всю историю человечества.

3. На Земле залежи золота имеются на всех континентах.

4. Температура плавления золота равна 1064,43 градуса по Цельсию. Этот металл отлично проводит тепло и электричество, никогда не ржавеет.

5. Золото – один из самых ценных металлов. Высокая стоимость золота стала подспорьем для активного развития приисков в разных уголках планеты. Тем не менее, считается, что 80% общих запасов драгоценного металла до сих пор находятся в недрах Земли.

6. 75 процентов от суммарного веса золота, находящегося сегодня в обращении, было добыто после 1910 года.

7. Медицинские исследования начала ХХ века показали, что золото является эффективным средством в лечении ревматоидного артрита.

8. Золото – очень гибкий металл. Из него можно изготавливать швейные нити. Одна унций золота (28,35 грамма) может быть растянута на 80 километров.

9. Несмотря на то, что золото – металл, оно съедобно. В некоторых азиатских странах его добавляли к фруктам, желейным десертам, кофе и чаю. С 1500-х годов сусальное золото начали класть в бутылки с крепкими спиртными напитками (например, в Goldschlager, Danziger Goldwasser). Некоторые индийские племена верили, что употребление золота в пищу дарит способность левитации.

10. Вес одного из самых крупных золотых самородков равнялся 72 кг, его размеры составляли – 31×63,5 см. Обнаружено «сокровище» было Джоном и Ричардом Дисонами в Австралии, 5 февраля 1869 года. Самородку присвоили имя «Здравствуй, незнакомец». Примечательно, что золотой «камень» располагался на глубине пяти сантиметров от поверхности земли.

11. Во время экономического кризиса в марте 2008 года стоимость золота стремительно «взлетела» вверх и превысила 1000 долларов за одну унцию (28,35 грамма). Это был единственный подобный случай за всю историю.

12. В периоды экономического спада инвесторы, как правило, переводят свои активы в золото и серебро. Так, согласно докладу World Gold Council, во второй половине 2008 года спрос на инвестирование в драгоценные металлы резко вырос.

13. Dow/Gold отношение, показывающее сколько золота требуется для приобретения одной акции Dow, является отличным «отображателем» состояния мировой экономики. Так, в начале 2009 года индекс Dow/ Gold снизился до тех же показателей, которые были зафиксированы в 1930-х и 1980-х годы.

14. Золото – химически инертное вещество, поэтому оно никогда не ржавеет и не вызывает раздражения кожи. Если ювелирное изделие из золота вызвало аллергическую реакцию, значит, в сплав добавлен другой металл.

15. Один кубический фут золота (около 27 см3) весит полтонны. Самый крупный золотой слиток весит 200 кг (440 фунтов).

16. В 2005 году Rick Munarriz поинтересовался, что выгоднее для инвестиций: покупка золота или акций Google. Оказалось, что оба «продукта» равноценны на фондовом рынке. К концу 2008 года Google финишировали на отметке $ 307,65, в то время как золото «взлетело» в цене до $866 за унцию.

17. Медали для чемпионов Олимпийских игр были отлиты из золота целиком. В современных медалях золотом покрывается лишь «внешняя оболочка». На это тратится 6 граммов драгоценного металла.

18. Инки называли золото «Слезы Солнца». Считалось, что этот металл – подарок людям от Бога Солнца. Тогда золотые украшения носили чисто эстетическое и религиозное значение, финансовой силы они не имели.

19. Около 1200 лет до нашей эры древние египтяне отсеивали золотую пыль из морского песка с помощью нестриженой овчины. Именно это ремесло, скорее всего, стало источником легенды про «Золотое руно».

20. В древнем Египте золото считали кожей/плотью Богов. В частности, Бога Солнца Ра. По этой причине драгоценный металл был доступен только фараонам, членам их семьи и священнослужителям. Камеры, в которых располагали саркофаг царя, называли «дом золота».

21. В древности крупнейшим добытчиком золота считалась Нубия, о чем свидетельствуют данные с туринского папируса. В то время, как рабы переносили ужасные страдания, добывая золотые самородки и отсеивая золотую пыль от обычной грязи, египетские ювелиры, изготавливающие украшения для знати, пользовались в обществе очень высоким, почти священным положением.

22. Хотя древние евреи имели достаточно золота для создания золотого тельца, скорее всего история о танцах вокруг него, пока Моисей разговаривал с Богом на горе Синай, является выдумкой. Ученые утверждают, что золото в те времена еще никак не было связано с деньгами, и евреям в голову не могло прийти подкупать богов золотым тельцов.

23. В Библии золото упоминается не менее 400 раз. В том числе, присутствуют указание от Бога на покрытие мебели в скинии «чистым золотом». Также этот металл упоминается в качестве одного из даров волхвов.

24. Греки считали, что золото – плотное сочетание воды и солнечного света.

25. В 560 году до н.э. лидийцы выпустили первую в мире золотую монету. Правда, оно была не из чистого золота, а из электрума – сплава золота и серебра. Геродот раскритиковал материализм лидийцев, которые также были первыми, кто открыл розничные магазины. По всему миру использование золотых монет началось после того, как земли лидийцев захватили персы.

26. До того, как золотые монеты вошли в обиход, за товары рассчитывались растительными продуктами, различными видами домашнего скота (чаще всего, рогатого). Строительные работы в древности производились рабами, и с ними расплачиваться деньгами не было необходимости.

27. Химический элемент «AU» с латинского Aurum означает «сияющий свет».

28. Когда гусиный крик предупредил римлян о намерении галлов напасть на храм, в котором хранились все их сокровища, жители Рима в знак благодарности богине Предупреждения (Moneta) построили святилище. Связь между спасенными сбережениями и Moneta переняли в английском языке, связав слова «money» и «mint».

29. В период с 307 по 324 гг. н.э. стоимость одного фунта золота в Риме возросла с 100 000 динариев (римская монета) до 300 000 динариев. К середине четвертого века фунт золота стоил 2 120 000 000 динариев. Вот и наглядный пример безудержной инфляции, который частично можно винить в распаде Римской империи.

30. Проба монет в Англии (общественная проверка качества золота) началась в Англии в 1282 году и продолжается по сей день. Термин «pyx» произошел от самшитовых сундуков, в которых хранятся монеты, качество которых буду проверять. Сегодня монеты проверяют на соответствие диаметра, а также нормативному весу и химическому составу.

31.В четырнадцатом веке расплавленное золото с добавлением дробленых изумрудов использовали для лечения бубонной чумы.

32. В 1511 испанский король Фердинанд высказал легендарную фразу: «Получи золото гуманно, если это возможно – если нет, получи, несмотря ни на какие опасности».

33. И греки, и евреи начали заниматься алхимией в 300-х годов до н.э. Поиски способов превращения неблагородных металлов в золото достигли своего апогея в конце Средних веков и эпохи Возрождения.

34. В 1599 году испанский губернатор обложил племя Jivaro таким большим налогом, что его казнили, залив в горло расплавленное золото. Данный вид казни широко практиковался испанской инквизицией и римлянами.

35. Золотой дукат, введенный в оборот в Венеции в 1284 году, в течение 500 лет оставался самой популярной монетой в мире. Дукат в переводе с латыни означает «князь». Данная монета использовалась во времена Шекспировских Ромео и Джульетты, а также упоминания о ней имеются в пьесе «Венецианский купец» («The Merchant of Venice»). О золотых дукатах в одной из своих композиций («I Ain’t the One») поет рэппер Ice Cube и о них же упоминается в научно-фантастическом фильме «Вавилон-5», как о денежной гонке центавриан.

36. Первоначально монетный двор США выпускал монеты из чистого золота номиналом $ 2.50, $ 10 и $ 15. Прекратили чеканку драгоценных монет в 1933 году, с приходом Великой Депрессии.

37. Команда по американскому футболу «49ers» была названа по имени золотоискателей, прибывших в 1849 году, в период «золотой лихорадки», в Северную Калифорнию.

38. Золото и меди – первые металлы, обнаруженные людьми (первая находка, предположительно, произошла 5000 лет до н.э.).

39. Стоимость золота является определяющей для большинства многих мировых валют. После Второй мировой войны США запустили Бреттон-Вудской систему, в рамках которой стоимость одного американского доллара составляла 1,35 тройской унции золота (1 унция = 888,671 мг). Система была официально закрыта в 1971 году, когда запасов золота стало недостаточно для покрытия стоимость бумажных денег, находящихся в обороте.

40. Крупнейшие запасы золота находятся в хранилище Федерального резервного банка Нью-Йорка – здесь находится более 500 000 золотых слитков (25% мировых запасов). В банке находится больше золота, чем в форте Нокс (Fort Knox), большая часть сокровищ принадлежит иностранным правительствам.

41. Термин «тройская унция» золота произошел от названия французского города Труа, в котором была создана первая в мире система весов для драгоценных металлов и камней. Одна тройская унция равна весу 480 зерен (одно зернышко весит ровно 64,79892 мг).

42. Золотой стандарт был отменен, и на его место пришел стандарт валютный, принятый правительством большинства стран – fiat, или декретные деньги. Президенты США Томас Джефферсон и Эндрю Джексон решительно выступали против данного декрета, так как были согласны с мнением большинства экономистов, убежденных, что fiat увеличивает цикличность спадов и подъемов уровня инфляции.

43. Глубина шахт южно-африканских шахт, в которых ведется добыча золота, достигает 3,6 км, а температура воздуха там – 54 градусов по Цельсию. Для производства одной унции золота требуется 38 человеко-часов работы, 140 литров воды, наличие химических веществ (кислот, цианида, свинца, буры, извести), электричества в количестве, достаточно для снабжения жилого дома в течение 10 дней. Для излечения из недр Африки годового объема золота, добываемого на материке (около 500 тонн), требуется поднять на поверхность земли и пересеять более 700 миллионов тонн грунта.

44. На протяжении всей истории золотодобычи из земли было изъято около 142 000 тонн золота. Если принять стоимость золота равной 1000 долларов за унцию, суммарная стоимость металла составит примерно 4,5 триллиона долларов. В одних только Соединенных Штатах, в обороте и на депозитах находится около 7,6 триллиона долларов, поэтому возвращение к золотому стандарту невозможно. Хотя большинство специалистов уверены, что возвращение к использованию золотых монет нереально, есть либертарианцы и объективисты уверены, что введение в силу золотого стандарта могло бы ослабить инфляционные риски и ограничить влияние правительства.

45. Первый официально зарегистрированный золотой самородок был добыт в Соединенных Штатах Америки, в Кабаррю штата Северная Каролина. Вес его составлял 17 фунтов (7,7 кг). Именно Северная Каролина стала местом зарождения «золотой лихорадки». После того, как здесь обнаружили второй самородок в 1803 году.

46. В 1848 году во время строительства лесопилки для Джоджа Саттера вблизи Сакраменто Джон Маршал обнаружил в земле хлопья золота. Это открытие вызвало «золотую лихорадку» в американском Западе, и привело в его активному заселению.

47. В 1933 году Франклин Рузвельт подписал исполнительный приказ 6102, запрещающий накопление золота американскими гражданами. Ослушавшиеся карались штрафом в размере 10 000 долларов или 10-ю годами тюремного заключения. Под действие данного указа не попали ювелиры, дантисты, электрики и другие «промышленные» работники.

48. Крошечные крупинки золота используются корпорацией Amersham штата Иллинойс для определения функций специфических белков и лечения различных заболеваний.

49. Чистота золота определяется в каратах. Термин «карат» произошел от семян рожкового дерева, которые используются в странах Ближнего Востока для взвешивания. Караты – бобовые плоды, каждый стручок рожкового дерева весит 1/5 г (200 мг).

50. Вес золота в каратах может составлять 10, 12, 14, 18, 22 или 24. Чем больше этот показатель, тем выше качество золота. «Чистое золото» считается с минимальным весом в 10 карат. «Чистейшее золото» – 24 карата, однако и в нем содержится небольшое количество меди. Чистое золото настолько мягкое и пластичное, что его можно формовать вручную.

Похоже, астрономы теперь могут ответить на этот вопрос. Золото не может рождаться в недрах звезд. Но оно может образоваться в результате грандиозных космических катастроф, которые ученые буднично называют гамма-всплесками (ГВ).

Астрономы пристально наблюдали за одним из таких гамма-всплесков. Данные наблюдений дают достаточно серьезные основания считать, что эта мощная вспышка гамма-излучения произведена столкновением двух нейтронных звезд – мертвых ядер звезд, погибших в сверхновом взрыве. Кроме того, уникальное свечение, сохранявшееся на месте ГВ в течение нескольких дней, указывает на то, что во время этой катастрофы образовалось значительное количество тяжелых элементов, в том числе – золото.

«По нашим оценкам, количество золота, образовавшегося и выброшенного в пространство во время слияния двух нейтронных звезд, может сотавить более 10 лунных масс»,– сказал ведущий автор исследования Эдо Бергер из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра (CfA) во время пресс-конференции CfA в Кембридже, штат Массачусетс.

Гамма-всплеск (ГВ) – это вспышка гамма-излучения от чрезвычайно энергичного взрыва. Большинство ГВ обнаруживаются в очень отдаленных областях Вселенной. Бергер и его коллеги изучали объект GRB 130603B, находящийся на расстоянии 3,9 миллиардов световых лет. Это один из самых близких ГВ из замеченных до настоящего времени.

ГВ бывают двух видов – длинные и короткие, в зависимости от того, сколько длится вспышка гамма-лучей. Длительность вспышки GRB 130603B, зафиксированной спутником НАСА «Свифт», составила менее двух десятых секунды.

Хотя само гамма-излучение исчезло быстро, GRB 130603B продолжал светить в инфракрасных лучах. Яркость и поведение этого света не соответствовали типичному послесвечению, которое возникает при бомбардировке ускоренными частицами окружающего вещества. Свечение GRB 130603B вело себя так, как будто оно исходит из распадающихся радиоактивных элементов. Вещество, богатое нейтронами, выброшенное при столкновении нейтронных звезд, может превратиться в тяжелые радиоактивные элементы. Радиоактивный распад таких элементов порождает инфракрасное излучение, характерное для GRB 130603B. Именно это и наблюдали астрономы.

По вычислениям группы, во время взрыва было выброшено вещества с массой около одной сотой солнечной. И часть этого вещества была золотой. Примерно оценив количество золота, образовавшегося во время этого ГВ, и число таких взрывов, произошедших за всю историю Вселенной, астрономы пришли к предположению, что все золото во Вселенной, в том числе и на Земле, возможно, было образовано во время таких гамма-всплесков.

Вот еще одна интересная, но ужасно спорная версия:

В процессе формирования Земли расплавленное железо спускалось вниз к её центру, чтобы составить её ядро, увлекая с собой большинство драгоценных металлов планеты, таких как золото и платина. Вообще, драгметаллов в ядре хватит на то, чтобы покрыть их слоем четырёхметровой толщины всю поверхность Земли.

Перемещение золота в ядро должно было лишить внешнюю часть Земли этого сокровища. Однако распространённость благородных металлов в силикатной мантии Земли превышает расчётные величины в десятки и тысячи раз. Уже обсуждалась идея о том, что это свалившееся на голову сверхизобилие имеет своей причиной катастрофический метеоритный ливень, который настиг Землю после образования её ядра. Вся масса метеоритного золота, таким образом, вошла в мантию обособленно и не пропала глубоко внутри.

Для проверки этой теории доктор Маттиас Виллболд и профессор Тим Эллиот из Бристольской изотопной группы Школы наук о Земле подвергли анализу собранные в Гренландии профессором Оксфордского университета Стивеном Мурбатом породы, возраст которых насчитывает около 4 миллиардов лет. Эти древние камни дают уникальную картину состава нашей планеты вскоре после формирования ядра, но до предполагаемой метеоритной бомбардировки.

Затем ученые начали исследовать содержание вольфрама-182 и в метеоритах, которые называют хондритами, – это один из главных строительных материалов твердой части Солнечной системы. На Земле нестабильный гафний-182 распадается cобразованием вольфрама-182. А вот в космосе из-за космических лучей этот процесс не происходит. В результате стало ясно, что образцы древних горных пород содержат на 13% больше вольфрама-182 по сравнению с более молодыми горными породами. Это дает геологам основание утверждать, что когда Земля уже имела твердую кору, на нее обрушилось около 1 миллиона триллионов (10 в 18-й степени) тонн астероидного и метеоритного вещества, которое имело более низкое содержаниевольфрама-182, но при этом гораздо большее, чем в земной коре, содержание тяжелых элементов, в частности золота.

Будучи весьма редким элементом (на килограмм породы приходится всего около 0,1 миллиграмма вольфрама), подобно золоту и другим драгоценным металлам он должен был войти в ядро в момент его формирования. Как и большинство других элементов, вольфрам подразделяется на несколько изотопов – атомов со сходными химическими свойствами, но слегка различающимися массами. По изотопам можно с уверенностью судить о происхождении вещества, а смешивание метеоритов с Землей должно было оставить характерные следы в составе её изотопов вольфрама.

Доктор Виллболд заметил в современной породе сокращение количества изотопа вольфрама-182 на 15 миллионных долей по сравнению с гренландской.

Это небольшое, но многозначительное изменение превосходно согласуется с тем, что и требовалось доказать – что избыток доступного золота на Земле является положительным побочным эффектом метеоритной бомбардировки.

Доктор Виллболд говорит: «Извлечение вольфрама из каменных образцов и анализ с необходимой точностью его изотопного состава были крайне сложной задачей, принимая во внимание небольшое количество имеющегося в камнях вольфрама. Фактически, мы стали первой в мире лабораторией, которая успешно выполнила измерения такого уровня».

Упавшие метеориты смешались с земной мантией в ходе гигантских конвекционных процессов. Задачей-максимум на будущее является выяснение продолжительности этого перемешивания. Впоследствии геологические процессы сформировали континенты и привели к концентрации драгоценных металлов (а также вольфрама) в залежах руды, которая добывается в наши дни.

Доктор Виллболд продолжает: «Результаты нашей работы показывают, что большая часть драгоценных металлов, на которых основывается наша экономика и многие ключевые производственные процессы, была занесена на нашу планету по счастливой случайности, когда Землю накрыло где-то 20 квинтиллионами тонн астероидного вещества».

Таким образом, мы обязаны своими золотыми запасами настоящему потоку ценных элементов, которые оказались на поверхности планеты благодаря массированной астероидной «бомбардировке». Потом в ходе развития Земли в течение последних миллиардов лет золото вступило в круговорот пород, появляясь на ее поверхности и вновь скрываясь в глубинах верхней мантии.

Но теперь ему путь к ядру закрыт, и большое количество этого золота просто обречено оказаться в наших руках.

Слияние нейтронных звезд

И еще мнение другого ученого:

Происхождение золота оставалось до конца невыясненным, поскольку, в отличие от более легких элементов, таких как углерод или железо, оно не может образовываться непосредственно внутри звезды, - признался один из исследователей центра Эдо Бергер.

Ученый пришел к этому выводу, наблюдая за гамма-всплесками - масштабными космическими выбросами радиоактивной энергии, вызванными столкновением двух нейтронных звезд. Гамма-всплеск был замечен космическим аппаратом НАСА Swift и длился всего двух десятых секунды. А после взрыва осталось свечение, которое постепенно исчезало. Свечение же при столкновении таких небесных тел свидетельствует о выбросе большого количества тяжелых элементов, утверждают специалисты. А доказательством того, что после взрыва образовались тяжёлые элементы, можно считать инфракрасный свет в их спектре.

Дело в том, что нейтронно-богатые вещества, выброшенные при коллапсе нейтронных звезд, могут генерировать элементы, претерпевающие радиоактивный распад, при этом испуская свечение преимущественно в инфракрасном диапазоне, - объяснял Бергер. - И мы полагаем, что при гамма-всплеске выбрасывается примерно одна сотая доля материала солнечной массы, в том числе золото. Причем, количество золота, произведенного и выброшенного во время слияния двух нейтронных звезд, может быть сравнимо с массой 10 Лун. А стоимость такого количества драгоценного металла равнялась бы 10 октильонам долларов - это 100 трлн в квадрате .

Для справки, октильон - это миллион септиллионов или миллион в седьмой степени; число, равное 1042 и записываемое в десятичной системе как единица с 42 нулями.

Также сегодня учеными установлен тот факт, что практически все золото (и прочие тяжелые элементы) на Земле - космического происхождения. Золото, оказывается, попало на Землю в результате астероидной бомбардировки, которая произошла в далекие времена после застывания коры нашей планеты.

Практически все тяжелые металлов «утонули» в мантии Земли на самом раннем этапе формирования нашей планеты, именно они образовали твердое металлическое ядро в центре Земли.

Алхимики XX века

Еще в 1940 году американские физики А. Шерр и К. Т. Бэйнбридж из Гарвардского университета начали облучать нейтронами соседние с золотом элементы – ртуть и платину. И вполне ожидаемо, облучив ртуть, получили изотопы золота с массовыми числами 198, 199 и 200. Их отличие от естественного природного Au-197 в том, что изотопы неустойчивы и, испуская бета-лучи, максимум за несколько дней опять превращаются в ртуть с массовыми числами 198,199 и200.

Но все равно это было здорово: впервые человек смог самостоятельно создавать нужные элементы. Вскоре стало понятно, как вообще можно получить настоящее, стабильное золото-197. Это можно сделать, используя только изотоп ртути-196. Этот изотоп достаточно редок – его содержание в обычной ртути с массовым числом 200 составляет около 0,15%. Его надо бомбардировать нейтронами, чтобы получить малоустойчивую ртуть-197, которая, захватив электрон, и превратится в стабильное золото.

Однако расчеты показали, что если взять 50 кг природной ртути, то в ней будет всего 74 грамма ртути-196. Для трансмутации в золото реактор может дать поток нейтронов 10 в 15-й степени нейтронов на кв. см в секунду. С учетом того, что в 74 г ртути-196 содержится около 2,7 на 10 в 23-й степени атомов, для полной трансмутации ртути в золото потребовалось бы четыре с половиной года. Это синтетические золото стоит бесконечно дороже золота из земли. Но это означало, что для образования золота в космосе тоже нужны гигантские потоки нейтронов. И взрыв двух нейтронных звезд как раз все объяснял.

И еще подробности про золото:

Немецкие ученые подсчитали, что для того, чтобы на Землю был занесен присутствующий сегодня объем драгметаллов, понадобились всего 160 металлических астероидов, диаметром около 20км каждый. Специалисты отмечают, что геологический анализ различных благородных металлов показывает, что все они появились на нашей планете примерно в одно и то же время, однако на самой Земле не было и нет условий для их естественного происхождения. Именно это натолкнуло специалистов на космическую теорию появления благородных металлов на планете.

Слово «gold», по мнению лингвистов, произошло от индо-европейского термина «желтый» как отражение наиболее заметной характеристики этого металла. Этот факт находит свое подтверждение в том, что произношение слова «gold» на разных языках похоже, например Gold (по-английски), Gold (по-немецки), Guld (по-датски), Gulden (по-голландски), Gull (по-норвежски), Kulta (по-фински).

Золото в земных недрах

В ядре нашей планеты содержится в 5 раз больше золота, чем во всех остальных породах, доступных для разработки, вместе взятых. Если бы все золото ядра Земли вылилось на поверхность, то покрыло бы всю планету слоем толщиной полметра. Интересно, что в каждом литре воды всех рек, морей и океанов растворено около 0,02 миллиграмма золота.

Определено, что за все время добычи благородного металла из недр было извлечено около 145 тысяч тонн (по данным других источников – около 200 тысяч тонн). Производство золота растет из года в год, но основной рост пришелся на конец 1970-х годов.

Чистота золота определяется различными путями. Carat (в США и Германии пишется «Karat») первоначально был единицей массы на основе семян рожкового дерева «carob tree» (созвучно со словом «карат»), используемого древними торговцами Среднего Востока. Карат сегодня в основном используется при измерении веса драгоценных камней (1 карат = 0,2 грамма). Чистоту золота также можно измерить в каратах. Эта традиция восходит к древним временам, когда карат на Ближнем Востоке стал мерилом чистоты золотых сплавов. Британский карат золота – неметрическая единица оценки содержания золота в сплавах, равная 1/24 массы сплава. Чистое золото соответствует 24 каратам. Чистота золота сегодня измеряется также и понятием химической чистоты, то есть тысячных долях чистого металла в массе сплава. Так, 18 карат – это 18/24 и в пересчете на тысячные доли соответствует 750-й пробе.

Добыча золота

В результате природного концентрирования примерно лишь 0,1% всего золота, содержащегося в земной коре, доступно, хотя бы теоретически, для добычи, однако благодаря тому, что золото встречается в самородном виде, ярко блестит и легко заметно, оно стало первым металлом, с которым познакомился человек. Но природные самородки редки, поэтому самый древний способ добычи редкого металла, основанный на большой плотности золота, – промывание золотоносных песков. «Добыча промывного золота требует только механических средств, а потому немудрено, что золото известно было даже дикарям и в самые древние исторические времена» (Д.И.Менделеев).

Но богатых золотых россыпей почти не осталось, и уже в начале XX века 90% всего золота добывали из руд. Сейчас многие золотые россыпи практически исчерпаны, поэтому добывают, в основном, рудное золото, добыча которого во многом механизирована, но производство остается трудным, так как часто находится глубоко под землей. В последние десятилетия постоянно росла доля более рентабельных открытых разработок. Месторождение экономически выгодно разрабатывать, если в тонне руды содержится всего 2-3г золота, а при содержании более 10 г/т оно считается богатым. Существенно, что затраты на поиск и разведку новых золотых месторождений составляют от 50 до 80% всех затрат на геологоразведочные работы.

Сейчас крупнейшим поставщиком золота на мировой рынок является Южная Африка, где шахты достигли уже 4-километровой глубины. В ЮАР находится самый большой в мире рудник Вааль-Рифс в Клексдорпе. ЮАР – единственное государство, где золото – главный продукт производства. Там его добывают на 36 крупных рудниках, на которых трудятся сотни тысяч человек.

В России добыча золота ведется из рудных и россыпных месторождений. О начале его добычи мнения исследователей расходятся. По-видимому, первое отечественное золото было добыто в 1704 году из Нерчинских руд вместе с серебром. В последующие десятилетия на Московском монетном дворе золото выделяли из серебра, которое содержало немного золота в виде примеси (около 0,4%). Так, в 1743-1744гг. «из золота, обретающегося в серебре, выплавленном на Нерчинских заводах», было изготовлено 2820 червонцев с изображением Елизаветы Петровны.

Первую в России золотую россыпь обнаружил весной 1724 года крестьянин Ерофей Марков в районе Екатеринбурга. Ее эксплуатация началась только в 1748 года. Добыча уральского золота медленно, но неуклонно расширялась. В начале XIX века были открыты новые месторождения золота в Сибири. Открытие (в 1840-е гг.) Енисейского месторождения вывело Россию на первое место в мире по добыче золота, но еще до этого местные охотники-эвенки делали из золотых самородков пули для охоты. В концу XIX века Россия добывала в год около 40т золота, из них 93% – россыпного. Всего же в России до 1917 год было добыто, по официальным данным, 2754т золота, но по оценкам специалистов – около 3000т, причем максимум пришелся на 1913 год (49т), когда золотой запас достиг 1684т.

С открытием богатых золотоносных районов в США (Калифорния, 1848г.; Колорадо, 1858г.; Невада, 1859г.), Австралии (1851г.), Южной Африке (1884г.), Россия утратила свое первенство в добыче золота, несмотря на то, что были введены в эксплуатацию новые месторождения, главным образом в Восточной Сибири.
Добыча золота велась в России полукустарным способом, разрабатывались преимущественно россыпные месторождения. Свыше половины золотых приисков находилось в руках иностранных монополий. В настоящее время доля добычи из россыпей постепенно снижается, составляя к 2007 году немного более 50 тонн. Менее 100 тонн добывается из рудных месторождений. Окончательная переработка золота ведется на аффинажных заводах, ведущим из которых является Красноярский завод цветных металлов. На его долю приходится аффинаж (очистка от примесей, получение металла пробы 99,99%) около 50% добываемого золота и большая часть платины и палладия, добываемых в России.

Производство золота в России в среднем составляет около 170 тонн в год: 150 тонн добывается из золотых месторождений и приблизительно 20 тонн – попутное и вторичное производство. Себестоимость производства одной унции колеблется в широких пределах, сильно зависит от качества запасов, вида добычи, способа переработки и составляет ориентировочно 150-550 долл. за унцию.

Приветствую вас! Люди с древности пытались . В первую очередь усердствовали те, кто хотел быстро обогатиться, научившись с помощью этого знания и мусора. Разумеется, у них ничего не получилось.

Большего успеха добились ученые - люди, движимые страстью к познанию, а не алчностью. До сих пор никто не смог в земных условиях превратить камни и мусор в золото, однако благодаря науке мы можем представить, откуда оно взялось на нашей планете.

Существует много версий - правдоподобных, уже опровергнутых и вовсе фантастичных. Заострю внимание на трех наиболее популярных.

Гипотеза 1

Когда-то люди думали, что благородные металлы образовались в недрах планеты и были вынесены на ее поверхность благодаря вулканическим процессам. Это предположение не подтвердилось: доказано, что природные условия на Земле никогда не были подходящими для термоядерного синтеза тяжелых элементов.

Гипотеза 2

По версии некоторых ученых, золото - продукт жизнедеятельности определенных видов анаэробных бактерий. Влияние микромира на миграцию золота и формирование естественных слитков действительно отмечается, однако биогенная гипотеза слабо объясняет появление нового химического элемента.

Гипотеза 3

Традиционная наука считает, что атомарный состав нашей вселенной сформировался в результате нуклеосинтеза, разделенного на 3 этапа:

• космологический (первичный, дозвездный);
• звездный (синтез ядер в недрах звезд при горении и взрывах);
• синтез под действием космических лучей.

До формирования звезд Вселенная состояла из элементарных частиц и излучения, была маленькой и очень плотной. После Большого взрыва она начала охлаждаться и расширяться. Это сопровождалось первичным нуклеосинтезом, в результате которого образовались легкие элементы - гелий и литий.

2 млрд лет спустя появились звезды. В них стали протекать термоядерные реакции, сделавшие возможным появление элементов тяжелее лития. Так возникли кремний, ванадий, алюминий; но для образования ядер с атомной массой более 55,845 единиц (масса железа) по-прежнему было недостаточно давления и температуры. Ядерный синтез тяжелых элементов может быть только взрывным.

Наиболее жизнеспособная гипотеза объясняет происхождение золота гамма-всплесками - мощными вспышками электромагнитного излучения в космосе. Они сопровождают смерть звезд - вспышки сверхновых и слияние нейтронных звезд, в результате которых возможно возникновение элементов с атомной массой больше, чем у железа.

В каком виде можно встретить золото в природе

На Землю из космоса золото, как почти вся таблица Менделеева, попало в результате метеоритной бомбардировки. Это произошло, когда наша планета еще не была твердой. В процессе ее формирования жидкий расплав веществ (одним из основных металлов в нем выступало железо) погружался внутрь земного шара, - так образовалось земное ядро.

Скорее всего, оно большей частью состоит из , опустившихся в центр Земли вместе с железом.

К сожалению, драгметаллы невозможно извлечь оттуда, и приходится довольствоваться лишь крохами богатства, скрытого в более достижимых глубинах.

Самородки

Самородное золото - мечта любого старателя. Лидер по количеству и размеру найденных за всю историю самородков - Австралия. Как они образуются?

Существует «V-теория», объясняющая специфику залегания самородков тем, что мы наблюдаем лишь остатки золоторудных месторождений. Когда магматическая порода только затвердела на земной коре, самые крупные жилы и самое чистое золото располагались в верхней части рудной системы. С тех пор прошли эпохи, и верхняя часть месторождения полностью выветрилась.

Эту версию подтверждает факт, что большинство крупных самородков находят близко к поверхности - в прожилках вблизи основного рудного тела. Эти маленькие жилы могли выполнять функцию фильтра, пропуская через себя золотосодержащий раствор, при остывании образовывавший самородки.

Крупицы

Зерновым металлом называют золотую крупу, собираемую из жилы. Крупицы в разы проще найти, чем природный слиток, но и они желанный объект для старателей, промышляющих добычей драгметаллов. Крупа - почти чистое золото насыщенного желтого цвета, количество примесей в ней небольшое.

В чем различие между самородками и крупицами

Крупица - это естественный маленький слиток. Основные отличия от самородка - в размерах и редкости (найти большой самородок очень сложно, это единичные случаи, которые приобретают мировую известность).

Нет однозначного мнения относительно массы, начиная с которой можно считать золото самородным. Одни золотодобытчики утверждают, что миниатюрный самородок может весить и 1 г, другие - что кусочки металла, весящие меньше 15 г, не стоит называть самородками.

Типы месторождений

Месторождения делятся на первичные - постмагматические - и вторичные, образовавшиеся в результате разрушения первых.

Коренные

Локализованы на поверхности земной коры в тех местах, где расплавленная магма выходила наружу (например при извержении вулканов). До XX века они разрабатывались слабо, потому что добыча золота из породы трудоемка и малоэффективна без технических средств. Зато в XX веке человечество взяло реванш и за сто лет выработало столько же золота, сколько за тысячелетия до этого.

Россыпные

Шлих - находятся в основном в аллювиях («намывах» - отложениях, сформированных водными потоками). Интересно, что порой россыпные месторождения находят в местах, на сотни километров удаленных от коренных. Шлиховое («черновое») золото после отмывки очищают химически.

Свойства металла и интересные факты

Биогенная теория образования месторождений имеет забавное подтверждение. Мы сами - тоже организмы, образовывающие золотые жилы: как иначе можно назвать наши банковские хранилища, наполненные слитками? Возможно, далекие потомки будут исследовать обломки нашей цивилизации и строить теории, объясняющие появление богатств в истлевших развалинах.

А как добывается золото промышленным путем сейчас, смотрите на видео.

Заключение

Приятно сознавать, что носишь на себе не просто побрякушку, а древнюю часть Вселенной, заставшую взрывы сверхновых! Расскажите об этом друзьям, чтобы они тоже почувствовали себя причастными к космическим чудесам. До новых встреч!

Коренные месторождения золота связаны с интрузивными горными породами: диоритами, кварцевыми диоритами и гранитами . Интрузивными, или внедрившимися они названы потому, что образовались в результате застывания магмы, проникшей из глубины в верхние слои земной коры, но не достигшей поверхности. Интрузивные тела, образовавшиеся при застывании магмы, заполнявшей вертикальные или слегка наклонные трещины в земной коре, называются дайками.

Значение интрузивных пород огромно потому, что они образовались из той же магмы, которая одновременно являлась источником горячих расплавов и растворов, при застывании которых возникли месторождения золота. В этом смысле наличие интрузивных пород служит указателем на возможное нахождение возле них промышленных рудных тел.

Золото обычно тесно связано с сернистыми соединениями цветных металлов и родственными им минералами или с продуктами их окисления. Эти спутники золота представлены халькопиритом, пиритом, сфалеритом, галенитом, арсенопиритом, антимонитом, бурым железняком и др.

Широко распространенный спутник - халькопирит (медный колчедан) имеет золотистую окраску с металлическим блеском и внешне в породе очень похож на золото. Но даже неопытный разведчик, не прибегая к опробованию кислотой, легко узнает халькопирит по его более высокой твердости. Еще тверже халькопирита, также похожий на золото, другой его спутник - п и р и т (серный колчедан). Они являются ценными полезными ископаемыми: халькопирит -главнейшая руда на медь, а пирит используется для получения серной кислоты.

Сфалерит (цинковая обманка) имеет черный, бурый или коричневый цвет, блеск алмазный. В кварцевых жилах встречается большей частью в виде кристаллов, ограненных системой правильных плоскостей. Царапается ножом.

Галенит (свинцовый блеск) серебристо-белый или серый минерал с ярким металлическим блеском, мягкий, тяжелый, почти в два раза тяжелее сфалерита. Спайность отчетливо выражена, а при ударе молотком минерал рассыпается по трещинам спайности на правильные кубики.

Арсенопирит (мышьяковый колчедан) минерал серебряно-белого цвета с металлическим блеском, твердый к хрупкий. При ударе молотком издаст запах чеснока.

Антимонит (сурьмяный блеск) обычно образует столбчатые и игольчатые кристаллы или радиально-лучистые, нередко спутанные скопления в кварце. Цист свинцово-серый, блеск металлический. Мягкий и хрупкий.

Лимонит (бурый железняк) - желто-бурого и темно-бурого цвета. Представлен рыхлой охристой массой или комковатой натечной разностью, нередко образует кубики по пириту. Наиболее широко распространенный минерал. Почти все кварцевые жилы, выходящие на поверхность, имеют пятнистый цвет за счет лимонита. Часто охристая масса заполняет пустотки в кварце, образованные на месте разложившихся пирита и халькопирита. Большие «массы бурых железняков наблюдаются на выходах кварцевых жил, богатых пиритом, халькопиритам и другими сульфидами или на рудных сульфидных телах.

Скопления бурых железняков на сульфидных телах, называют железными шляпам и. Они представляют интерес, так как сами могут содержать золото в больших количествах.

Кварц является главнейшим минералом, с которым связано золото. Поэтому наиболее часто золото можно встретить в кварцевых жилах.

Кварц по цвету бывает самый разнообразный: белый, серый, молочно-белый, дымчатый, желтоватый и др. По строению он также неодинаков: мелкозернистый, крупнозернистый, сливной, полосчатый, концентрически-слоистый (характерно для халцедона), иногда с пустотами, на стенках которых можно наблюдать кристаллы (друзы) прозрачного горного хрусталя. В желто-буром кварце с охристыми включениями часто можно встретить видимое золото.

Коренные (рудные) месторождения золота являются первоисточниками многочисленных золотоносных россыпей. Состав золотоносных россыпей определяется составом тех коренных месторождений, в результате разрушения которых они образовались.

Нередко в россыпях золота в виде примесей встречаются платина, осмистый иридий, оловянный камень - касситерит, вольфрамит, титановая руда - ильменит, алмаз, рубнин . Эти минералы также обладают большим удельным весом (кроме двух последних), хорошо сопротивляются истиранию и другим видам разрушения при переносе их в струе водного потока.

Большая часть золотоносных россыпей относится к аллювиальным , т. е. к речным, образованным путем переноса и отложения обломочного материала русловыми потоками и приуроченным к долинам малых и средних горных рек.

Существуют россыпи, где коренные рудные тела после разрушения не подвергались размыву и остались в виде щебня, песка и глины на месте их образования. Такие россыпи называются элювиальными : они обычно залегают на широких плоских водоразделах современных рек.

Встречаются россыпи и на склонах гор, где накапливались содержащие золото разрушенные породы, сползавшие по склону от расположенного выше коренного месторождения. Такие россыпи называются делювиальными : по своему промышленному значению они намного уступают аллювиальным и даже элювиальным. Следует еще отметить прибрежно-морские и озерные россыпи, распространенные на побережьях морей и крупных озер.

В природе известны и другие типы россыпей, но они имеют второстепенное значение.

Наибольшую ценность для промышленности имеют аллювиальные золотоносные россыпи. В зависимости от условии и места залегания россыпей они подразделяются на русловые, косовые, долинные, террасовые и ложковые.

Русловые россыпи залегают в руслах современных рек. Для этих россыпей характерна относительно небольшая мощность гравийно-галечных песков и часто полное отсутствие торфов -отложений, в которых золото почти не встречается.

Косовые россыпи залегают на косах, островах и отмелях современных крупных рек. На большинстве кос торфа отсутствуют. На косах значительная доля золота представлена очень тонкими «плавучими» частицами. Некоторое увеличение золота наблюдается в головной части косы.

Долинные россыпи характеризуются более значительной по сравнению с русловыми россыпями мощностью песков и наличием торфов. Общая мощность составляет 5-10, а иногда и более метров. Россыпи этого типа залегают в пойме и большей частью на первой террасе речной долины.

Террасовые россыпи залегают на продольных террасовидных уступах коренных пород, слагающих склоны речных долин. Эти россыпи обычно расположены выше уровня реки. При этом «высокие террасы сохраняются плохо и представлены узкими обрывками на склонах долин.

Ложковые россыпи залегают в долинах логов и мелких ключей и речек с непостоянным водотоком. В составе ложковых отложений наряду с гравием и галькой присутствует щебень и глыбы. Многие ложковые россыпи начинаются непосредственно от коренных месторождений. Россыпи этого типа характеризуются высокой концентрацией металла, что необходимо иметь в виду при поисках.

Размеры россыпей различны. Наибольшее их количество (около 60%) имеет длину не более 3 км; россыпи длиной 3-10 км составляют 20-30%, а свыше 10 км - не более 10%. Таким образом, основная масса россыпей обычно располагается в пределах развития коренных, месторождений золота или неподалеку от них в логах, долинах или на террасах.

Возраст россыпей бывает самый различный - от древнейшего до-современного. Наиболее древние россыпи, как правило, сложены крепкими, прочно сцемеитиро-ванными горными породами; отложения молодых россыпей, возраст которых не превышает 60-70 млн. лег, обычно представлены рыхлыми породами.

Для россыпей всех возрастов отмечается максимальная концентрация золота в самых нижних слоях обломочных (песчано-галечннковых, часто с валунами) oтложений, залегающих непосредственно на коренных породах. В практике поверхность коренных пород, подстилающих россыпи, называется плотиком , а золотосодержащий пласт-песками . Выше песков расположен практически незолотоносный слой, называемый «торфами»

Наибольшая концентрация золота наблюдается у самой границы песков с плотиком. Особенно благоприятными местами для накопления золота являются неровности плотика; выступы коренных пород, трещины, углубления- карманы, воронки и т. д. Вместе с золотом здесь накапливаются его спутники и другие тяжелые минералы, такие как магнетит, ильменит и др.