Учени установиха защо зоните на субдукция действат като „кухни за приготвяне на злато“ на Земята. Оказва се, че те се обогатяват с ценния метал в резултат на многократното топене на мантията на нашата планета.

Островните дъги представляват вериги от вулканични острови, разположени над зони на субдукция. Места, където една океанска плоча се подпъхва под друга.

Вулканите, които се образуват над тези зони, са особено богати на злато. Този благороден метал е рядкост на повърхността на планетата, но се среща в изобилие в нейните недра.

Досега учените се питаха защо точно островните дъги съдържат толкова много злато

Сега попенето на мантията под островните дъги е ключов фактор за обогатяването със злато.

В тези условия мантията действа като многостепенна система за топене, която постепенно концентрира ценния метал.

Процесът на обогатяване се постига чрез многократно топене, което позволява на златото да се пренесе в магмата.

Това обяснява как островните дъги придобиват своите златни находища, подчертавайки подводния произход на благородния метал.

Златото е един от четирите основни благородни метала, наред със среброто, платината и паладия. То винаги е било толкова ценно, защото се среща рядко на повърхността на Земята.

В земната кора съдържанието на злато се оценява на около 0,004 части на милион

Когато Земята е била напълно разтопена преди около 4,5 милиарда години, желязото е започнало да потъва към центъра на планетата, където е формирало по-голямата част от земното ядро.

Други тежки елементи, като златото, също са потънали към ядрото. Днес 99,999% от земните запаси на злато и други благородни метали се намират там.

По-ранни проучвания обаче са установили, че злато от ядрото все пак успява да се просмуче в мантията.

За да разберат какво се случва в тези „златни кухни“, където мантията се среща със зоните на субдукция, учените са анализирали проби от вулканично стъкло от дъното на Тихия океан, близо до островни дъги.

Те открили, че стъклото, образувано при бързото охлаждане на лавата под вода, има особено висока концентрация на злато.

Това отразява първоначалния състав на магмата, освободена под островната дъга.

За освобождаването на златото са необходими няколко етапа на топене на мантията, поради което многостепенното топене играе ключова роля в преместването на златото от мантията към островните дъги.

Така златото се пренася във възходящата магма, където се концентрира силно.

Въпреки че концентрацията на злато в магмата е висока от геоложка гледна точка, в тези източници няма достатъчно количество, за да се считат за икономически изгодни за добив.

Резултатите обаче показват как взаимодействията в зоните на субдукция, а не само процесите близо до повърхността, влияят върху образуването на златни находища.

„На практика ние наблюдаваме първия етап от жизнения цикъл на златото.

Той започва с пренасянето на златото от мантията в стопилката, която в крайна сметка образува вулканите. Алхимията започва много преди ценният метал да достигне повърхността“, коментират учените.