Невероятные факты
Золото ценилось во все времена за красоту, пригодность к производству ювелирных изделий и малую распространенность. Происхождение этого ценного металла долгое время оставалось предметом споров, однако недавно выяснилось, что, оказывается, золото появилось на нашей планете во время столкновений погибших звезд .
Американские астрофизики сообщили, что золото образовалось благодаря всплеску гамма лучей, в результате которого выделилось значительное количество тяжелых металлов . Золото - редкий металл на Земле, частично потому, что он редко встречается во Вселенной вообще.
В отличие от таких элементов, как углерод или железо , золото не может образоваться внутри звезды, а только во время серьезных катаклизмов, вроде всплеска гамма-излучения . Один из таких всплесков зафиксировали в прошлом месяце.
Наблюдения за всплесками гамма-излучения показали, что они были связаны со столкновением двух нейтронных звезд – мертвых ядер звезд, которые чуть ранее вспыхнули как суперновые . Более того, уникальное свечение, которое наблюдалось в районе всплеска несколько дней, потенциально указывает на образование тяжелых элементов, включая золото.
Ученые предположили, что во время столкновения двух нейтронных звезд образовалось сравнительно большое количество золота, общая масса которого равна 10 массам Луны . Большая часть этого золота сейчас находится где-то в далеких уголках Вселенной.
Июньский всплеск гамма-излучения, за которым велось наблюдение, получил название 130603B . Он произошел на достаточно внушительном расстоянии – около 4 миллиардов световых лет от Земли . Это самый близкий к нам всплеск, который когда-либо наблюдали ученые. Он был обнаружен с помощью спутника НАСА "Свифт" 3 июня 2013 года и длился менее двух десятых секунды.
Материал, богатый нейтронами, который выделился в момент столкновения нейтронных звезд, может сформировать элементы, которые впоследствии проходят радиоактивный распад, выделяя свечение.
Земляне за всю свою историю добыли сравнительно небольшое количество золота – примерно 172 тысячи тонн . Большая часть запасов этого ценного металла находится сейчас в ядре Земли. Если бы все оставшееся золото планеты соединить в один куб, то каждая сторона этого куба равнялась бы 21 метру.
Золото не подвержено коррозии и очень мало химических веществ могут повредить его. Именно поэтому оно остается блестящим, даже пролежав где-то в земле более тысячи лет.
75% процентов всего добытого золота на планете было добыто после 1910 года .
По сравнению с бриллиантами, золото является большой редкостью.
Золото является очень тяжелым металлом , хотя и довольно мягким. Абсолютно чистое золото настолько мягкий металл, что его можно размять руками. Золото в 19,3 раза тяжелее воды, а один кубический метр золота весит 19 300 килограммов.
Самый большой цельный кусок золота, который когда-либо был найден, весил примерно 90 килограмм , его обнаружили в Австралии.
В мировом океане находятся огромные объемы золота, но в очень малой концентрации – 1-2 части на 10 миллионов частей , то есть в одном кубическом километре морской воды имеется от 10 до 20 килограммов золота.
Вообще, золото нашло применение во многих областях, помимо ювелирного дела. Например, провода и многие детали компьютеров созданы частично из золота. Оно является также важным составляющим для печатного оборудования, производства фотографий, космических кораблей, красителей. Есть даже съедобное золото , применяемое в кулинарии!
Например, знаменитый ликер Гольдшлэгер (Goldschläger) - швейцарский шнапс на основе корицы - продается в бутылке с тончайшими золотыми хлопьями . В одном литре ликера обычно имеется около 13 граммов чистого золота.
Исследователи из Тель-Авива (Израиль) нашли новое применение золоту. Они обнаружили, что золотые нановолокна в искусственной сердечной мышце могут усилить прохождение электрических сигналов и восстановить функцию сердца после сердечных приступов.
Также выяснилось, что уколы с чистым золотом могут облегчить симптомы при артрите . Известно, что золото используется для производства зубных коронок благодаря устойчивости к коррозии. Так что медицинское применение золота давно не новость.
Как сделать Золото из Воды?
В этой статье:
Никто из ученых до сих пор не может с точностью сказать, откуда на Земле взялось золото. Происхождение золота - это вопрос, который волнует многих, поскольку если знать, как этот драгоценный металл появился, можно будет синтезировать его искусственно в лабораториях, воссоздавая специальные условия. Но пока этот процесс остается загадкой, и алхимики уже много лет пытаются изобрести что-то, что сможет повлиять на возможность получения золота из другого металла.
Конечно же, ученые продолжают заниматься поисками ответов. У них появилось множество версий происхождения золота. Каждая из них имеет не только преимущества, но еще и некоторые неточности или невозможность проверить гипотезу, что делает теорию несовершенной. Несмотря на высокие технологии современности, ученые еще долго будут пытаться прийти к консенсусу по поводу этого вопроса.
Золото в камнях
Тем не менее несколько фактов о золоте все же известно. Было подсчитано количество золота и его запасы на Земле. Известно, что всего было добыто столько тонн металла, сколько добыто железа. Это, кстати, следующий вопрос, интересующий людей, так мало. Ответом на него может послужить теория о том, что все золото уже образовалось, а новых пригодных условий для его появления на Земле не предвидится.
Теории возникновения золота
На данном этапе вопросами происхождения золота занимаются геофизики и астрофизики. Несколько популярных теорий о том, откуда на Земле появилось золото:
- Теория о ядерном синтезе золота была выдвинута астрофизиками. Она гласит о том, что золото образовывается в результате мощных термоядерных реакций звезд во Вселенной. В самих ядрах звезд золото образовываться не может, поскольку обладает высокой атомной массой. А вот при столкновении двух нейтронных звезд вполне возможно образование металла. Поскольку когда взрывается всего одна сверхновая звезда, концентрация нейтронов низкая для образования этого вещества. Всплески гамма-излучения при столкновении нейтронных звезд и дают образование тяжелых металлов, в том числе и золота. Материя, которая образуется при столкновении и взрыве двух небесных тел, выбрасывается в космос, где остывает и запускает каскад ядерных реакций. Вещество в дальнейшем распространяется в пространстве и становится основой для формирования новых небесных тел - планет. Оставался нерешенным и вопрос наличия золота не только в ядре планеты, но еще и в коре. Ученые объяснили это явление тем, что миллионы лет назад на Землю попадали частицы металла во время бомбардировки ее нейтронными звездами. Золото вместе с другими тяжелыми металлами стало основой ядра, а небольшие частицы так и остались в мантийной зоне. Сейчас процесс бомбардировки прекратился, ядро сформировано, и соответственно золота больше не появляется. Эта теория получила наибольшую поддержку со стороны ученых, поскольку исследования, которые проводились, были научно подтвержденными.
- Вторая теория о том, откуда могло взяться золото на Земле, также связана с космосом, но имеет некоторые отличия. Ученые считают, что золото попало на Землю из-за атаки метеоритов уже после основного формирования планеты. Этим они и объясняют тот факт, что залежи золота находятся только в определенных местах, а не расположены равномерно по всей коре. Именно неравномерность содержания металлов в мантии дает преимущество этой теории. Поскольку если золото попало на Землю в период ее формирования, то оно распределилось бы равномерно, а не отдельными залежами. В итоге часть металлов проникла внутрь к ядру Земли, а часть осталась нетронутой на поверхности. В последнее время ученые пытаются доказать, что все металлы попали на планету из космоса в разные периоды формирования Земли. Изначально попавшие элементы образовали основу ядра, а те вещества, которые попали позже, остались в мантии, перемешавшись с другими породами.
- Одна из новых теорий появления золота - биогенная. Она основана на том, что золото производят или пополняют его запасы микробактерии. Биологи уже проводят исследования в . Считается, что природа предоставила все условия для размножения бактерий в тех местах, где был обнаружен драгметалл. А также об этом свидетельствуют состав наростов элементов на золоте и толщи субстрата коры выветривания. Появиться золото могло в качестве результата деятельности бактерий, а сам процесс достаточно медленный. Нерешенных вопросов в теории остается много, но она набирает известность, поэтому не исключено, что скоро появятся новые подробности.
Золото со дна реки
Ученые также считают, что 99% золота находится именно в ядре Земли. Проверить это практически невозможно. Но по приблизительным подсчетам золота в метеоритах можно сказать, что большая часть этого вещества и других драгоценных металлов растворилась в железе. Единственным местом, где золото не растворилось, а сохранилось в естественном виде, является ядро. Когда и какими процессами построено само ядро - никто не знает.
Образования золотых месторождений
Месторождения благородного металла также образовывались поэтапно. Для этого понадобился не один миллион лет. Первое месторождение, или зона оседания, золота и появление его в рудных жилах - Канадский и Западно-Австралийский щит. Это происходило во время архейской эры примерно 3,5 миллиарда лет назад.
Далее появлялись залежи золота на территории современной ЮАР и США. Позже появилось современное золото Судана. Следующие 1,5 миллиарда лет были периодом паузы в выталкивании золота на поверхность или его образовании. Но потом появились Восточно-Австралийский и Урало-Монгольский пояса. Двести пятьдесят миллионов лет назад возникли месторождения на Чукотке, Колыме и в Якутии. Самыми поздними местами формирования залежей золота являются зоны Камчатки, Филиппин - около 50 миллионов лет назад.
Месторождения золота образовываются в процессе геохимических реакций. Когда гидротермальные воды достигают определенной глубины и соединяются там с цианидами или органическими кислотами, частицы драгметалла могут появляться на поверхности. Далее золото включается в состав руды или выносится на поверхность в зонах гидротермальной активности.
Еще золото обнаруживают:
- в островных вулканических дугах;
- в древних разломах литосферных плит;
- в старых горных поясах;
- в вулканических поясах.
Металлогения золота интересовала и продолжает интересовать не только коммерческие организации по добыче драгметалла, но и людей, которые интересуются геологией, астрофизикой. Также свой вклад пытались внести алхимики. Как химический элемент золото исследовано, но вот о причинах и способах его появления на Земле будут говорить еще много лет.
Золото — неизменный востребованный символ благосостояния и роскоши, предмет вожделения и смысл жизни представителей многих поколений.
Редкой удачей и мечтой практически каждого человека считается обнаружение «золотой жилы», способной решить материальные проблемы в один миг. Как ? Отыскать свой «кусочек счастья» практически нереально из-за его труднодоступности. Местонахождение драгоценного металла известно лишь единицам посвященных, хотя поистине золото в природе достаточно широко распространено. Присутствуя практически везде (в животных и растительных организмах, в воде и почве), оно находится в столь ничтожной концентрации и раздробленном состоянии, что ощутить его присутствие возможно только путем логического мышления и глубокого знания.
С точки зрения физики и химии, золото — хороший проводник тепла и электричества, а также пластичный металл с высокой степенью ковкости, способной преобразовать его в изделие тоньше человеческого волоса. Как выглядит золотое украшение, знает каждый, равно как и то, что в ювелирной отрасли качественные продукты образуются в сплавах с медью, серебром и никелем, придающими изделию необходимую прочность.
Одна из них утверждает, что результатом появления стало массовое падение небесных объектов с содержанием этого металла, который, попав внутрь земной коры, распределился в ней и постепенно проникал на земную поверхность вследствие вулканической деятельности.
Вторая версия, самая распространенная, предполагает, что золото изначально входило в состав материи, сформировавшей Землю.
В любом случае золото образуется в результате изменений, происходящих в глубине земной коры при больших температурах и колоссальном давлении.
Территории значительного скопления золота, добываемого промышленным методом, называются месторождениями. Также золото можно найти в россыпях и небольших залежах.
Типы месторождений
По своему типу месторождения, встречающиеся достаточно редко, делятся на 2 вида: первичные и вторичные.
- Коренные месторождения
Коренные (первичные). Возникают в связи с происходящими природными процессами и находятся преимущественно в горной местности. Во время вулканической активности потоки магмы с содержащимися в ней сплавами собственных соединений, минералами земной коры и водой вырываются на поверхность по разломам и трещинам, где через некоторое время остывают. Это приводит к их распаду и появлению кварцевых жил с содержанием золота. Причем драгоценный металл представлен в форме мельчайших крупинок, невидимых вооруженному глазу, и количественно зависит от условий формирования кварцевых жил и их химического состава.
- Металлы в сплавах с золотом
Золото обычно находится в сплавах с такими металлами, как серебро, платина, медь, цинк и свинец. Причем в процессе его выявления просматривается интересная взаимосвязь: месторождения с весомым содержанием серебра скудны на искомое золото, и наоборот: золотоносные источники не могут похвастаться серебром в достаточном количестве.
Часть золота добывается как сопутствующий металл при разработке рудников с содержанием серебра, свинца, меди, никеля, цинка и металлов платиновой группы.
Первичные залежи золота образовывались несколькими способами, но всегда были взаимосвязаны с магматическими породами. Разработка коренных месторождений в большинстве своем пришлась на 20 век, в котором появление новых технологий добывания из руды золота обусловило активные поиски золотоносных рудников. Территориально первичные месторождения расположены чаще всего в недрах Земли и требуют шахтного метода добычи.
- Вторичные месторождения
Россыпные (вторичные). Чаще всего располагаются ближе к поверхности, по течению рек, но могут скрываться под значительными пластами пустой породы. Формирование месторождений вторичного характера обусловлено разрушением пород, содержащих начальные образования золота. Непосредственное влияние на данный процесс оказывают факторы физического и химического характера: подземные воды, температурные перепады, осадки, деятельность микроорганизмов. Вода, играющая существенную роль в перемещении высвободившегося золота, со временем размывает горные породы и уносит вниз отломанные куски, дробя их во время движения на более мелкие части. Так как золото — это один из самых тяжелых металлов, то оно, не вступая в реакцию с водой, может накапливаться в образованных рельефом местности неровностях, на дне рек и других водоемов, откуда потом добывается.
Вторичные месторождения разнообразны (по территориальному расположению, величине и способу образования) и могут разрушаться, способствуя миграции золота и новому образованию россыпей. Россыпи могут возникать при изменениях природного ландшафта, в случае разрушения первичных месторождений.
Богатая россыпь может быть образована скоплением золота из нескольких жил в одном пространстве.
Как выглядит золото
Золото в россыпях, как правило, не нуждается в извлечении из твердой руды, что делает его легкодоступным. Поэтому усилия по его обнаружению большей частью приходятся на поиски месторождений именно россыпного характера, так как добыча драгоценного металла в них гораздо проще и ведется путем снятия пласта пустой породы, прикрывающей россыпь.
За счастье считается обнаружение крупных самородков золота — прекрасных нерукотворных произведений природы, встречающихся достаточно редко. В мире их существует лишь несколько десятков, причем у каждого есть свое уникальное имя. Самый солидный самородок России весом более 36 кг был обнаружен на Урале в 1842 году. А чемпионами чемпионов считаются австралийский самородок 1869 года массой 70,9 кг с содержанием золота 69,6 кг и огромная глыба, именуемая «Плитой Холтерманна», весом 235,14 кг с чистым золотом в ней 82,11 кг, найденная в 1871 году.
Как выглядит большая часть остальных самородков — истории неизвестно, так как многие слитки подверглись переплавке — процессу, губительному для таких произведений искусства.
Цифровая статистика золотодобычи
В истории зафиксированы богатейшие скопления рудного и рассыпного золота с содержанием 100 грамм и более драгоценного металла на тонну породы. Небольшие участки были отмечены содержанием золота в килограммовом содержании на тонну руды.
Современные рудники считаются богатыми, если на 1000 кг руды приходится более 10 грамм золота, а рентабельной нормой является показатель 4-5 грамм на тысячу килограмм. Доходность и материальная оправданность, помимо в породе, определяется по таким показателям, как глубина залегания рудных жил, характер породы, транспортные условия, освоенность территории.
К слову, первые находки драгоценного металла приходились именно на россыпные месторождения: Люди обнаруживали небольшие самородки в руслах рек и на берегах ручьев. С россыпями связаны золотые лихорадки на Аляске, в Австралии и Калифорнии; в 19 веке на такие месторождения приходилось 90% мирового количества золота. На протяжении 20 века эта цифра неуклонно понижалась и составила 2% в 1971 году. В последнее время процент немного увеличился за счет оживления добычи золота в старых (даже заброшенных) рудниках и новых местонахождениях. Особенно это касается Колумбии, Бразилии и ряда других стран.
Если рассматривать запасы золота в природе в разрезе стран, то 1 место занимают США, насчитывающие 59 месторождений с запасами золота более 13 тысяч тонн; следом идут Канада и ЮАР с подобными показателями; Россия занимает 4 место с добычей золота более 9 тысяч тонн на 33 месторождениях.
Золото в камне встречается довольно часто в природе. Его частицы содержатся в прожилках горных пород. Существуют методы определения подлинности благородного металла, чтобы отличить его от обманок - железной и цинковой - при помощи йода, царапания и металлоискателя. Наиболее частые спутники золота - гранит, кварц, диориты.
Как оно выглядит?
Золото в природе встречается в виде самородков, мелкозернистых россыпей, порошковой пыли. Оно включено в прожилки камней и пород. Найденные камни с включениями золота по закону передают в аффинажные предприятия.
Золото в камнях можно встретить в горных реках, скалах, горах, песке морей и озер, руде в смеси с другими минералами. Добыть его оттуда без потерь сложно. А также требуется определить, является ли это вещество именно благородным металлом, а не железным пиритом или цинковой обманкой. Пирит и другие минералы, похожие своим блеском на желтый драгоценный металл, крошатся, если их поцарапать иголкой. Золото из камней не крошится, а царапается, как и другие металлы.
Включения золота в камне
Спутники золотых песков и россыпей очень похожи на драгоценный элемент, но их можно отличить друг от друга. Часто золоту сопутствуют интрузивные породы, образовавшиеся в результате застывания магмы, - это кварцевые диориты и гранит, кварц. А также соседями драгоценного элемента считаются халькопириты, галериты, пириты, антимониты, сфалериты, арсенопириты. Золото из гранита получить достаточно сложно, требуются специальные технологии.
Цинковая обманка, или сфалерит, - порода темного цвета (черного или коричневого) с характерным блеском. Встречается в виде кристаллов. Легко царапается, в отличие от драгоценного металла, и осыпается, крошится.
Золото из камней получают разными химическими методами. Сульфит свинца именуется галенитом, или свинцовым блеском. Его можно разбить молотком на кубики, на которые был разделен минерал при помощи спайных трещин.
Арсенопирит - это сульфит мышьяка, при разрушении источает чесночный запах.
Сульфит сурьмы, то есть антимонит - порода, сопровождающая золото, имеет блеск, как у свинца, цвет минерала серовато-черный. Кристаллы его игольчатые и могут включаться в кристалл кварца.
Лимонит имеет буро-оранжевую или охристую окраску. Этот минерал, называемый также железняком, является одним из самых распространенных спутников золота. Жилы кварца часто содержат в своем составе кристаллы лимонита. Золото из камней бурого минерала лимонита добывают путем сложной их обработки с помощью кислот, электролитических превращений. Может содержать большое количество металла.
Минерал железняк образует железные шляпы буро-коричневого цвета на сульфитных телах. Золото из камней получают во многих случаях из руды железняка, содержащего много примесей благородного металла. Занимаются этим золотодобывающие предприятия, аккредитованные государством.
Кварц и кварцевые диориты также содержат в себе много драгоценного металла. Они сопровождают его в горных породах, в реках можно увидеть золото из камня и в песке наряду с кристаллами кварца, из жил которого рассыпается золотая пыль и может разноситься по рекам. Иногда она может оседать в иле и почве, песке, на гальке дна рек и озер, побережьях морей и даже океанов. Мелкие частицы металла представлены в виде золотых россыпей.
Как выглядит золото в кварце? Существуют кварцевые породы разного типа - крупно-, мелкозернистые, слоистые, полосчатые, сливные с вкраплениями другого минерала - горного хрусталя. Кварц с включением золота имеет желтовато-бурую окраску. Такой минерал трудно не заметить.
Золото и песок в природе - частые спутники, особенно на дне рек и озер. Существуют несколько видов золотых россыпей:
- Аллювиальные - образовавшиеся путем разлома горных пород и переноса россыпей по рекам.
- Элювиальные - рудные тела, не размытые реками, залегающие в водоразделах.
- Делювиальные - разрушенные породы, содержащие золото. Залегают на склонах гор и побережьях морей и озер.
Золото из камня и песка добывают в реках и озерах, горах при помощи специального оборудования. Россыпи можно находить специальными металлоискателями, настроив нужную частоту.
Существуют разные типы россыпей, которые, кроме золота, содержат и другие ценные породы - вольфрамиты, осмиевые и иридиевые примеси, касситерит, ильменит (титан). Золото из камней может выпасть из-за разлома, образовав россыпи из пыли. Русловые, косовые, долинные, террасовые, ложковые россыпи содержат золото и другие минералы. В руслах рек не имеется торфа, в котором встретить золотые песчинки невозможно. Косовые россыпи располагаются на отмелях, косах в виде плавучих частиц.
Заключение
Аффинаж золота из камня осуществляется специальными предприятиями, имеющими лицензию на данный вид деятельности. В горных породах залегает видимое золото, руды перерабатывают специальным образом, чтоб разделить металл от других минералов и примесей химических элементов.
Для того, чтобы найти месторождение «дикого» золота, нужно знать, что может указать вам на наличие драгоценного металла.
Узнайте все о геологии
Для начала, крайне важно узнать основные факты о геологии конкретной территории. Самое главное - знания о типах горных пород, которые сопутствуют золоту. Посмотрите данные о больших месторождениях и выясните, есть ли такие же в вашей местности. Часто золото находится в пределах одной породы или на местах столкновения двух пород.
Кстати, места столкновения пород наиболее перспективны для поиска. Как сообщают геологи, в таких «контактных точках» обычно ранее было высокое давление и температура, а это уже условия для появления и концентрации золота. Найти «контактную точку» можно по изменению цвета горной породы.
Сопутствующие породы
Встретив их, высока вероятность отыскать золотоносную жилу.
Это черные пески (магнетит, гематит). Золото почти всегда связано с железом. В реках с золотым песком часто перемешан черный песок. Так что черная, красноватая, или даже оранжевая почва - признак золота. Металлоискатели на таких почвах обычно «сходят с ума», выдавая море беспорядочных сигналов, поэтому лучше пользоваться специальными, созданными именно для поиска золота.
Затем, признаком золота может служить наличие кварца . Золотые жилы часто образуются внутри кварцевой породы. Но кварц - это второй по распространенности материал на поверхности Земли. Его можно найти где угодно. Но если кварц обнаружен в районах, где уже шла золотодобыча, это повод насторожиться. В отчетах о добыче золота часто встречаются фразы о золотых жилах в кварце.
Также отметим, что кварц, содержащий драгоценный металл, отнюдь не белоснежный, как мы привыкли. Из-за содержания того же железа кварц имеет несколько «ржавый» внешний вид с красноватыми и коричневыми пятнами.
Старицы рек и высохшие русла
Если учесть, что многие реки в Сибири золотоносные, имеет смысл поискать их старицы или высохшие русла. Поиск здесь не затруднен текущей водой, золотые самородки вполне можно найти металлоискателем. Но все же предварительно лучше выяснить, на каких реках мыли или моют золото особенно успешно. Высохшее русло может найтись в полукилометре от русла нынешнего.
Высокие берега
Еще можно поискать золото на высоких берегах золотоносных рек. Естественный процесс, когда русло реки углубляется, а наносы золота остаются выше отметки воды. И такие вот наносы часто остаются без внимания старателей, поскольку большинство золотодобытчиков сосредоточены вокруг кромки воды и на мелководье. Отложения на берегах остаются нетронутыми.
Русла древних рек
Бывает, что мало кто вообще знает, что некогда в данной местности протекала река. И пересохла она на закате Юрского периода, например. А тогда, 200 миллионов лет назад, река была золотоносна, несла тысячи грамм драгметалла в своих бурных водах. За многие миллионы лет рельеф местности изменился, например, на месте реки может образоваться возвышенность, а золото все же еще можно найти.
Отыскать древнее русло реки на самом деле довольно просто, если вы знаете, как искать. Например, сравните горные породы. Гладкая, полированная галька в горах - это как раз признак того, что камни долгое время находились в потоке воды. Такая галька, например, встречается в горах Грузии - там, где как раз ищут золото.
Изучив старые и старинные отчеты о золотодобыче, вы вполне можете отправиться в конкретно намеченное место и проверить всё самостоятельно.
Удачи в поисках золота!