Από πού προήλθε ο χρυσός της Γης; Είναι ένα εξωγήινο στοιχείο;

Ο χρυσός έχει εξωγήινη προέλευση. Σχηματίστηκε ως αποτέλεσμα πολύπλοκων χημικών αντιδράσεων από μια κατακλυσμική ουράνια έκρηξη.

Ο χρυσός είναι ένα από τα πιο περιζήτητα μέταλλα στη Γη. Είναι βραβευμένο για την ομορφιά, την ευκαμψία και τη μη διαβρωτική του φύση εδώ και χιλιάδες χρόνια.

Επίσης έπαιξε σημαντικό ρόλο σε πολλούς αρχαίους πολιτισμούς. Οι Αιγύπτιοι αποκαλούσαν τον χρυσό «πνοή του Θεού». Ο χρυσός βρίσκει επίσης αναφορά στην ελληνική μυθολογία, όπου ο βασιλιάς Μίδας έλαβε το όφελος μιας «χρυσής πινελιάς» από τον Διόνυσο για να σώσει τη ζωή του. Ο Μίδας μπορούσε να μετατρέψει οτιδήποτε σε χρυσό με απλό άγγιγμα.

Σύμφωνα με τους θρύλους, ο βασιλιάς Μίδας θα μπορούσε να μετατρέψει οτιδήποτε σε χρυσό αγγίζοντας το (Photo Credit :NNNMMM/Shutterstock)

Ο χρυσός συνήθως θαμμένος βαθιά μέσα στο φλοιό της γης. Ανακαλύψαμε περίπου 244.000 μετρικούς τόνους χρυσού, εκ των οποίων οι 187.000 τόνοι έχουν εξορυχθεί. Η Κίνα, η Αυστραλία και η Νότια Αφρική είναι οι τρεις κύριες χώρες παραγωγής χρυσού. (Πηγή)

Αλλά πώς ακριβώς καταλήξαμε σε αυτά τα χρυσωρυχεία;

Origins of Gold

Ο χρυσός στην καθαρή του μορφή δεν «φτιάχνεται». εμφανίζεται φυσικά βαθιά μέσα στη γη. Ο πολιτισμός των Ίνκας πίστευε ότι ο χρυσός ήταν «ο ιδρώτας του ήλιου». Αν και ήταν μια δεισιδαιμονική πεποίθηση, είχαν ένα πράγμα σωστά - ο χρυσός προέρχεται από ένα αστέρι!

Πυρηνική σύντηξη στον ήλιο (Πιστωτική φωτογραφία :VectorMine/Shutterstock)

Χάρη στην πυρηνική σύντηξη, ο Ήλιος μπορεί να δημιουργήσει πολλά στοιχεία, όπως σίδηρο, νικέλιο, ασβέστιο, νάτριο κ.λπ., μαζί με στοιχεία τόσο βαριά όσο το ουράνιο. Ωστόσο, δεν παράγει αρκετή ενέργεια για τη σύνθεση χρυσού. Ο σχηματισμός χρυσού είναι δυνατός μόνο όταν ένα αστέρι εκραγεί σε μια σουπερνόβα, αντλώντας τεράστιες ποσότητες ενέργειας.

Μια εναλλακτική θεωρία προτείνει ότι η σύγκρουση άστρων νετρονίων μπορεί να επιτρέψει το σχηματισμό χρυσού.

Ο χρυσός είναι εξωγήινος

Οι κατακλυσμικές ουράνιες εκρήξεις, δηλαδή οι σουπερνόβα, ευθύνονται για την άφθονη προσφορά χρυσού στη Γη. Τα αστέρια αποτελούνται κυρίως από υδρογόνο, αλλά όταν ένα αστέρι συσσωρεύει υπερβολική ύλη, καταρρέει από μόνο του λόγω της πίεσης από τη βαρυτική του έλξη.

Καθώς το ετοιμοθάνατο αστέρι διαστέλλεται σε κόκκινο γίγαντα, το υδρογόνο μετατρέπεται σε ήλιο. Καθώς τα άτομα ηλίου συντήκονται, οδηγεί στον σχηματισμό άνθρακα, ακολουθούμενο από οξυγόνο.

Μαζί με την ενέργεια, ένα αστέρι παράγει μεγάλο αριθμό νετρονίων κατά τη διάρκεια ενός σουπερνόβα. Αυτά τα νετρόνια συντήκονται για να σχηματίσουν βαρύτερα στοιχεία όπως ο σίδηρος και ο χαλκός.

Κύκλος ζωής ενός αστεριού (Φωτογραφία :Marusya Chaika/ Shutterstock)

Ωστόσο, υπό ακραίες συνθήκες, το αστέρι που εκρήγνυται μπορεί να παράγει βαρέα μέταλλα όπως χρυσό και ουράνιο μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως ταχεία σύλληψη νετρονίων ή r-διαδικασία.

Εδώ, ένα άτομο διογκώνεται σε πολύ ασταθές μέγεθος καθώς τα νετρόνια που απελευθερώνονται κατά τη διάρκεια του σουπερνόβα βομβαρδίζουν τον πυρήνα του. Εξαιτίας αυτού, ο σχηματισμός των βαρύτερων στοιχείων - χρυσού &ουρανίου - γίνεται μέσα σε δευτερόλεπτα. Η όλη διαδικασία συμβαίνει τόσο γρήγορα που το ασταθές στοιχείο δεν έχει τον χρόνο να χωριστεί.

Καθώς το ετοιμοθάνατο αστέρι εκρήγνυται ως το τελευταίο του hurrah, εκπέμπει κρουστικά κύματα, προωθώντας συντρίμμια πλούσια σε ορυκτά σε όλο το διάστημα.

Αυτό μας λέει πού και πώς συμβαίνει ο σχηματισμός του χρυσού, αλλά τι εξηγεί την άφθονη παρουσία του στη Γη;

Ο χρυσός έκανε μια βόλτα στη γη με μετεωρίτες

Ο χρυσός που σχηματίστηκε στο σύμπαν κατέληξε βαθιά μέσα στον πυρήνα της γης. Η μόνη λογική εξήγηση για την άφιξη ενός εξωγήινου στοιχείου στη Γη είναι ότι… μπορεί να είχε ανυψωθεί από τα μετεωροειδή.

Πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, κατά τον αρχικό σχηματισμό της Γης, βαριά στοιχεία όπως ο σίδηρος βυθίστηκαν στο κέντρο της γης για να σχηματίσουν τον πυρήνα της.

Εάν ο χρυσός είχε έρθει εδώ όταν η γη σχηματίζει ακόμη τον πυρήνα της, τότε ο λιωμένος σίδηρος θα είχε σύρει και άλλα βαριά στοιχεία, όπως ο χρυσός, μαζί με αυτόν στον πυρήνα. Ωστόσο, μπορούμε εύκολα να βρούμε κοιτάσματα χρυσού στο φλοιό της γης.

Ο χρυσός βρίσκεται στο φλοιό και τον μανδύα της γης. (Φωτογραφία:Yana Ohoxford/Shutterstock)

Μια μελέτη που διεξήχθη από το Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ μας δίνει πληροφορίες για την περίοδο που ο χρυσός βυθίστηκε στον πυρήνα της γης. Μελέτησαν τη συγκέντρωση ισοτόπων πετρωμάτων από διαφορετικές ηλικίες, γεγονός που δίνει στοιχεία ότι ο χρυσός προσγειώθηκε στη Γη μετά το σχηματισμό του πυρήνα του πλανήτη.

Ο μανδύας της Γης είδε μια αλλαγή στη σύνθεσή του αφού ο πλανήτης χτυπήθηκε από μετεωρίτες πριν από 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτοί οι μετεωρίτες έφεραν μαζί τους και φορτία πολύτιμου χρυσού. Ο βομβαρδισμός επένδυσε τον φλοιό και τον μανδύα του πλανήτη με ένα παχύ στρώμα χρυσού.

Ο χρυσός έφτασε στη γη λόγω των μετεωροειδών (Photo Credit :solarseven/Shutterstock)

Αποδεικνύεται ότι ο χρυσός που αφιερώνουμε σήμερα έχει μια πολύ «εκρηκτική» ιστορία. Η ζωή στη Γη έπρεπε να υποστεί την επίθεση μετεωριτών που ζύγιζαν δισεκατομμύρια κιλά μόνο και μόνο για να απολαύσουμε λίγο από αυτόν τον φανταχτερό χρυσό.

Είναι δυνατή η σύνθεση χρυσού στη γη;

Πολλοί αλχημιστές στο παρελθόν έχουν προσπαθήσει να αντιδράσουν διαφορετικά χημικά μαζί με την ελπίδα να φτιάξουν χρυσό. Κατ' αρχήν, ναι, μπορούμε να δημιουργήσουμε χρυσό από άλλα στοιχεία, αλλά η διαδικασία δημιουργίας χρυσού θα κοστίσει πολύ περισσότερο από ό,τι αξίζει.

Ο ατομικός αριθμός του Χρυσού (Au) είναι 79, επομένως από προεπιλογή, οποιοδήποτε στοιχείο περιέχει 79 πρωτόνια θα είναι χρυσός. Θεωρητικά, ο χρυσός μπορεί να δημιουργηθεί με την προσθήκη ή την αφαίρεση πρωτονίων από χαλκό (Cu) και υδράργυρο (Mg), αντίστοιχα. Η αφαίρεση ή η προσθήκη πρωτονίων σε ένα άτομο είναι μια μορφή πυρηνικής αντίδρασης και, όπως ίσως έχετε μαντέψει, είναι μια δαπανηρή δουλειά να διεξάγετε μια πυρηνική αντίδραση.

Πολλοί αλχημιστές προσπάθησαν και απέτυχαν στις προσπάθειές τους να δημιουργήσουν χρυσό από άλλα στοιχεία. Μερικοί επιστήμονες προσπάθησαν ακόμη και να μετατρέψουν τον μόλυβδο σε χρυσό!

Για να μάθετε πώς έγινε αυτό, ρίξτε μια ματιά σε αυτό το άρθρο.

Συμπέρασμα

Από το να είναι αναπόσπαστο μέρος του κοσμήματος μέχρι να χρησιμοποιείται ως γαρνιτούρα για ορισμένες λιχουδιές, χρησιμοποιούμε χρυσό σε όλο τον κόσμο για διάφορους σκοπούς.

Πολλοί θα μπορούσαν να υποθέσουν ότι, όπως κάθε άλλο στοιχείο, οι χημικές αντιδράσεις στον πλανήτη μας μπορεί να προκαλέσουν σχηματισμό χρυσού, αλλά όπως ανακάλυψαν οι επιστήμονες, ο χρυσός είναι ένα εξωγήινο στοιχείο. Αφού εξερράγη από ένα αστέρι που πεθαίνει, έσκασε στην ατμόσφαιρά μας καβάλα σε μετεωρίτες για να θαμπώσει τη ζωή μας!