هسته زمین چقدر طلا دارد؟

در حال حاضر، شما روی یک معدن طلا ایستاده‌اید. بر اساس یک محاسبه، آن‌قدر طلا در زمین وجود دارد که می‌توانید تک تک زمین‌های این سیاره را تا عمق ۵۰ سانتی‌متری بپوشانید. پس چرا طلا کمیاب و گرانبها است؟ زیرا تقریبا تمام آن در دل هسته سیاره است، و حتی بلندپروازترین معدنچیان هم نمی‌توانند آن را استخراج کنند.

هسته زمین عمدتا آهن و نیکل است، چیزی که ما از طریق عبور امواج لرزه‌ای ناشی از زلزله از میان آن‌ها کشف کردیم. با این حال، ناخالصی‌هایی وجود دارند که حضورشان با تغییر چگالی مشخص، اما به ندرت شناسایی می‌شود؛ مگر اینکه مانند اورانیوم و توریم، رادیواکتیویته آن‌ها ما را متوجهشان کند؛ بنابراین مقدار این ناخالصی‌ها، از جمله فلزات گرانبها، یک راز باقی ماند. با این حال، در سال ۲۰۰۶، تیمی از دانشمندان راهی برای تخمین آن پیدا کردند. آن‌ها گفتند که برخی از سیارک‌ها احتمالا ترکیب تقریبا مشابهی با زمین به عنوان یک کل دارند، زیرا آن‌ها نیز از همان قسمت دیسک پیش سیاره‌ای تشکیل شده‌اند.

با اندازه‌گیری ترکیب شهاب‌سنگ‌های کندریتی کربن‌دار که از این سیارک‌ها می‌آیند، می‌توانیم محاسبه کنیم که چه مقدار از هر عنصر روی زمین وجود دارد. غلظت‌های موجود در پوسته و گوشته را که در مورد آن‌ها می‌دانیم کم کنید، می‌بینید که از هر کدام چه مقدار در هسته وجود دارد.

البته وضعیت به دلیل تفاوت در نحوه تکامل زمین و اجرام کوچکتر پیچیده می‌شود. با وجود تفاوت‌ها، یک تیم تحقیقاتی به رهبری پروفسور برنارد وود از دانشگاه مک‌کواری، مدلی برای توضیح این مسیر‌های متفاوت ایجاد کردند و راهی برای تایید نسبی آن یافتند. آن‌ها این طور در نظر گرفتند که عناصری که در آهن مایع حل نمی‌شوند، در هسته هم وجود ندارند. در نتیجه، این‌ها در پوسته زمین بسیار بیشتر از آن چیزی هستند که اگر سیاره همگن بود، انتظارش را داشتیم. در این فرآیند، آن‌ها برخی ناهنجاری‌ها را در غلظت عناصر در گوشته زمین توضیح دادند که پیش از این زمین‌شناسان را متحیر کرده بود.

وود و همکارانش توانستند مقدار هر یک از عناصر محلول در آهن را تخمین بزنند. به طور طبیعی، هیچ کس واقعا اهمیت نمی‌دهد که چه مقدار سرب یا رنیوم در هسته محبوس شده، ما می‌خواهیم در مورد طلا بدانیم. وود گفت: «می‌توانیم بگوییم که بیش از ۹۹ درصد از طلای زمین، در هسته است.»

همین منطق نشان می‌دهد که سیارک‌های بازمانده، به‌ویژه آن‌هایی که تصور می‌شود هسته‌های سیارات کوچک را نشان می‌دهند، مقادیر زیادی از این عناصر را حفظ می‌کنند. رسیدن به این فلزات دشوار است، اما بسیار ساده‌تر از حفاری تا هسته است و به همین دلیل است که ناسا قصد دارد تا دو ماه دیگر کاوشگری را به سمت سایکی (Psyche)، سنگین‌ترین سیارک شناخته شده، پرتاب کند.

گزارش‌های مموریت سایکی اغلب تخمین‌های مضحکی از ارزش سیارک ارائه می‌دهند، و این واقعیت را نادیده می‌گیرند که اگر چنین منبعی از فلزات گرانبها در دسترس قرار می‌گیرد، اما با فراوانی این فلزات، قیمت‌ها به شدت کاهش می‌یابد. همین امر در مورد مواد معدنی به دام افتاده در هسته نیز صدق می‌کند. اگر به نحوی طلا‌های آن‌جا آزاد می‌شد و کل سیاره را از این طلا‌ها فرش می‌کردیم، دیگر هیچ‌کس بابت این فلز پولی پرداخت نمی‌کرد.

منبع:همشهری آنلاین