در حالی که مشغول خواندن این متن هستید، میتوان گفت که شما روی یک معدن طلا ایستادهاید. بر اساس محاسبات انجامشده، آنقدر طلا در کره زمین هست که میتوان سرتاسر سطح این سیاره را تا عمق ۵۰ سانتیمتری با طلا پوشاند.
شاید بپرسید که پس چرا طلا آنقدر کمیاب و گرانبها است. پاسخ به این پرسش آن است که تقریبا تمام این مقادیر طلا تا هسته کره زمین ته نشین شده است که حتی بلندپروازترین معدنچیان نیز به آن دسترسی نخواهند داشت.
هم اکنون بشر از طریق عبور امواج لرزهای ناشی از زمینلرزه میداند که هسته کره زمین عمدتا از فلز آهن و نیکل است. با این حال، ناخالصیهایی هم در آن وجود دارد که با تغییر چگالی مشخص میشوند. ولی این ناخالصیها به ندرت شناسایی میشوند؛ مگر اینکه مثل اورانیوم و توریم، انرژی رادیواکتیویته آنها به شکل گرما آزاد شود.
با این تفاسیر، مقدار این ناخالصیها که فلزات گرانبها را هم در برمیگیرد، به شکل یک راز سر به مهر باقی مانده بود تا اینکه در سال ۲۰۰۶، گروهی از دانشمندان راهی برای تخمین غلظت آن پیدا کردند.
ساختار مشابه سیارکها با کره زمین
دانشمندان معتقدند که برخی سیارکها در کلیت خود احتمالا ترکیب تقریبا مشابهی با کره زمین دارند، چرا که آنها نیز از قرص پیشسیارهای (تودههایی از گرد و غبار و گاز) یکسانی با کره زمین تشکیل شدهاند.
پس با اندازهگیری ترکیب شهابسنگهای موسوم به «کندریت کربندار» که از این سیارکها جدا میشوند، میتوان محاسبه کرد که چه مقدار از هر عنصر روی زمین وجود دارد. بنابر این اگر غلظتهای موجود در پوسته و گوشته آن را که ما مستقیما در مورد آنها آگاهی داریم را از آن کم کنید، میبینید که چه مقدار از هر عنصر در هسته آن وجود دارد.
در اینجا مفروضات زیادی را باید در نظر گرفت؛ مضافا اینکه تفاوتهایی در نحوه تکامل زمین و اجرام کوچکتر وجود دارد که شرایط را پیچیدهتر میکند، چرا که در فرایند تکامل یک سیارک امکان فرار شدن برخی عناصر وجود دارد.
با این وجود، این گروه به سرپرستی پروفسور «برنارد وود» از دانشگاه مککواری استرالیا توانست مدلی برای توضیح این مسیرهای متفاوت ایجاد کنند و راهی برای تایید نسبی آن بیایند.
آنها خاطرنشان ساختند که عناصری که در آهن مذاب حل نمیشوند، در هسته زمین قرار نمیگیرند. در نتیجه، اگر قرار بود سیاره زمین همگن باشد، این عناصر در پوسته زمین بسیار بیشتر از آن چیزی میبود که انتظار داشتیم. با این حساب، این دانشمندان توانستند برخی از این پدیدههای خلاف قاعده در خصوص غلظت عناصر در گوشته زمین، که تا پیش از این موجب تعجب زمینشناسان بود، را به خوبی توضیح دهند.
نسبت این عناصر در پوسته زمین با نسبت عناصر موجود در شهابسنگهای مورد استفاده پروفسور «برنارد وود» و همکارانش از فراوانی مشابهی برخوردار است و این نظریه را تایید میکند که هر دو از یک ساختار مواد تشکیل شدهاند. با این حال، شهابسنگها از نظر عناصری که در آهن حل میشوند بسیار غنیتر هستند، به همین دلیل واضح است که زمانی که اقیانوس ماگمایی اولیه زمین به هسته آن تبدیل شد، این مواد هم با آن ترکیب شدند.
میزان طلای موجود در هسته زمین
بر این اساس، پروفسور وود و همکارانش توانستند مقدار هر یک از این عناصر محلول در آهن را تخمین بزنند. به طور طبیعی، واقعا شاید برای کسی اهمیتی نداشته باشد که چه مقدار سرب یا فلز رنیم در هسته زمین محبوس شده است، اما شرایط در مورد فلز طلا متفاوت است. پروفسور وود به بنگاه خبررسانی استرالیا گفت: «می توان گفت که بیش از ۹۹ درصد از طلای زمین در هسته آن است.»
براساس همین منطق پس سیارکهای بازمانده، بهویژه آنهایی که تصور میشود هستههای مشابه زمین دارند، مقادیر زیادی از این عناصر را در خود جای دادهاند. دستیافتن به این سیارکها بسیار دشوار است، اما از حفاری تا هسته زمین آسانتر است، به همین دلیل است که ناسا کاوشگری را به سمت سیارک سنگین سایکی Psyche فرستاد. اخترشناسان در سال ۲۰۲۰ بنا بر دادههای جدید از تلسکوپ هابل تخمین زنند که سیارک فلزی «سایکی ۱۶» انباشته از فلزاتی به ارزش یک میلیون برابر اقتصاد جهان باشد.
اگر چنین منبعی از فلزات گرانبها در دسترس قرار گیرد، در نتیجه قیمتها به شدت کاهش مییابد. همین امر در مورد مواد معدنی به دام افتاده در هسته نیز صدق میکند. اگر به نحوی طلاهای این سیارک آزاد میشد، دیگر همه ما روی قطعات طلا راه میرفتیم و آن وقت بود که هیچ کس بابت داشتن آن حاضر به پرداخت پول نمیبود.
پروفسور وود گفت: «اینکه فکر کنیم تا پایمان را از خانه بیرون میگذاریم تا زانو در طلا فرو میرویم حس خوبی است، اما اگر اینگونه میبود دیگر ارزش امروز را نمیداشت.»
مطالعات پروفسور وود در سالهای ۲۰۰۵ و ۲۰۰۶ به ترتیب در مجله علمی «علوم زمین و سیارهای» و مجله علمی «طبیعت» منتشر شد. ارجاعات به این مقالات نشان میدهد که یافتههای این پژوهش همچنان معتبر بوده است.
۵۸۵۸
