Mount Erebus na ostrvu Ross u Antarktiku izbacuje mikroskopske, facetirane kristale elementarnog zlata koje su naučnici pronašli u snegu i u plinovima i do ~1.000 km udaljenosti. Studija iz 1991. procenila je izdvajanje oko 80 g zlata dnevno, a pojedinačni kristali dostižu ~60 μm. Iako tragovi zlata postoje i kod drugih vulkana, Erebus je jedinstven po obliku i prisustvu elementarnog kristalnog zlata, a tačan mehanizam izdvajanja ostaje nerešen.
Vulkan na Antarktiku 'posipa' kristale čistog zlata — šta stoji iza misterije Mount Erebusa?
Mount Erebus in Antarctica. (Doug Allan/ Photodisc/Getty Images)
U dalekoj, zaleđenoj oblasti Antarktika, jedan vulkan radi drugačije nego što bismo očekivali: Mount Erebus na ostrvu Ross izbacuje mikroskopske, facetirane kristale elementarnog zlata. Otkriće je zabeleženo u radu iz 1991. objavljenom u Geophysical Research Letters, a i dalje izaziva interesovanje i pitanja među geokemičarima.
Gde i šta je pronađeno?
A satellite image of Mount Erebus showing its permanent lake of lava. (European Union, Copernicus Sentinel-2 imagery)
Mount Erebus, najjužniji aktivni vulkan na Zemlji, poseduje trajno jezero lave. Istraživači (na čelu sa Kimberly Meeker sa New Mexico Institute of Mining and Technology) uzimali su uzorke snega oko kratera, uzorke iz same emisije gasova iz jezera lave i uzorke vazduha u troposferi do udaljenosti od ~1.000 km. U sva tri tipa uzoraka pronađene su čestice elementarnog zlata dimenzija reda mikrona.
Kako izgledaju čestice?
YouTube Thumbnail
Pod elektronskim mikroskopom čestice su se videle kao pravilni, facetirani kristali — gotovo geometrijski oblici, pojedinačno i do ~60 µm. Procena iz 1991. navodi oko 80 grama takvog mikroskopskog zlatnog praha dnevno, raspršenog i na velike udaljenosti.
Je li to jedinstveno?
Particles of gold found in snow from Fang Glacier, 4 kilometers from the volcano (a and b), and in an air sample from the volcano's plume (c). A typical X-ray spectrum from the sampled particles is shown in the bottom right (d). (Meeker et al.,Geophys. Res. Lett., 1991)
Tragovi zlata su poznati i iz emisija drugih vulkana (Kīlauea, Etna, Augustine, El Chichón), ali dosad je samo Erebus potvrđeno mesto koje izbacuje elementarne, kristalne čestice zlata. Vrednosti procenjene u drugim slučajevima mogu biti veće količinski (npr. procene za Kīlauea su 500–800 g/dan, a neki podaci za Etna idu do ~2,4 kg/dan), ali oblik i prisustvo čistih kristala čine Erebus jedinstvenim.
Mogući mehanizmi — zašto je to misterija?
Subscribe to ScienceAlert's free fact-checked newsletter
Čisto zlato se pri vulkanskim temperaturama ne isparava; umesto toga, smatra se da se prenosi u isparljivim jedinjenjima koja sadrže hlor ili sumpor. Jedan predloženi model je da zlato putuje u takvim hloro- ili sumpor-sadržavajućim spojevima, a zatim pri hlađenju gasova kristalizuje i pada na led. Problem s tim modelom je mala koncentracija zlata u plinu — teško je objasniti spontanu nukleaciju pravilnih kristala u vazduhu.
Druga hipoteza (Philip Kyle i saradnici) predlaže da se zlato postepeno taloži i kristalizuje u kori na površini jezera lave, a zatim se delimično uzdigne i rasprši gasovima. Nijedna hipoteza nije dobijena kao konačno objašnjenje, pa pitanje ostaje otvoreno i nakon više od tri decenije.
Lenticular clouds over Mount Erebus in Antarctica. (Cavan Images/Alasdair Turner/Cavan/Getty)
Zašto je ovo važno?
Proučavanje ovakvih procesa pomaže nam da bolje razumemo hemiju vulkanskih gasova, transport elemenata između unutrašnjosti Zemlje i atmosfere, kao i mehanizme formiranja minerala u ekstremnim uslovima. Mount Erebus pruža prirodni laboratorij za proučavanje retkih pojava i otežava jednostavne odgovore.
Gde pronaći izvor?
Osnovno izveštavanje o ovim nalazima objavljeno je u Geophysical Research Letters 1991. (Kimberly Meeker i saradnici). Iako je rad star više decenija, pitanje procesa koji stvaraju kristale zlata na Erebusu i dalje privlači pažnju i poziva na nova istraživanja.
Pomozite nam da budemo bolji.
