地震能在瞬間形成金礦脈 或引“淘金”熱潮
2013年03月19日 10:18 3132次瀏覽 來源： 中國有色網(wǎng) 分類： 貴金屬
中國科技網(wǎng)訊：世界上大部分黃金來自石英脈系，這種礦脈是30億年前造山運動時期形成的。地球深處大量熾熱的、富含礦物質(zhì)的水在流過地震斷層時，會沉積下來形成黃金礦脈。據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)、《自然》等網(wǎng)站3月18日（北京時間）報道，澳大利亞科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這一過程幾乎瞬間發(fā)生，約在十分之幾秒內(nèi)。新發(fā)現(xiàn)不僅能幫人們勘測金礦，還有助于提高地震預(yù)測能力。相關(guān)論文發(fā)表在17日的《自然·地質(zhì)科學(xué)》雜志上。
這一過程是沿著“斷層割階”發(fā)生的，斷層割階是與巖石主斷層線相連的一種斜向的拐折斷裂，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，主斷層線的兩側(cè)會沿著斷層方向滑動，互相摩擦，而斷層割階只是簡單地打開。論文第一作者、澳大利亞昆士蘭大學(xué)地震學(xué)家戴恩·威瑟利介紹說。
威瑟利和澳大利亞國立大學(xué)地質(zhì)化學(xué)學(xué)家理查德·亨利合作，設(shè)計出一種簡單的熱力學(xué)活塞模型，計算了地震中液體流過斷層割階時的情況。計算結(jié)果顯示，此時壓力會迅速降低——從地球深處正常的高壓突然降到接近地表壓力的水平。比如在一次地球內(nèi)部11公里處的4級地震中，斷層割階突然打開會使壓力從290MPa（兆帕斯卡）降低到0.2MPa（海平面大氣壓為0.1MPa），壓力降低了1000倍。
富含礦物質(zhì)的水在約390℃時遇到這種迅速降壓，會快速蒸發(fā)，礦物質(zhì)在瞬間結(jié)晶，這一過程叫做“閃蒸”或“閃急沉淀”。結(jié)果，大塊的石英、與之相關(guān)的礦物以及金屬都從溶液中析出來。所以一次小地震期間，一個小金礦脈會瞬間形成。此外他們還發(fā)現(xiàn)，沿著斷層割階，即使小地震也能產(chǎn)生很大的壓力速降。即使在2級地震中，壓力也會降低50%。
威瑟利說：“在一個斷層系中，每年都有幾千到幾十萬次的小地震，在過去的幾十萬年中，積少成多地可能沉積了大量黃金。有很多斷層割階的斷層系，就是黃金分布的地方。”勘探者可以用遙感技術(shù)來發(fā)現(xiàn)深埋于巖石中的黃金沉積。
美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校地震學(xué)家塔卡阿克·塔依爾認(rèn)為，這一發(fā)現(xiàn)除了證明石英沉積可能在斷層割階處形成外，還揭示了割階在返回最初水平時壓力會如何變化，這對計算最初地震后地面的運動具有重要意義，把流體壓力變化和震后預(yù)測結(jié)合，能提高地震的預(yù)測能力。
總編輯圈點
看來地震除了給人類帶來沉痛的災(zāi)難之外，還會給人類留下點財富——黃金。即便再多的黃金也彌補不了生命的消逝，但也算是對其“作惡多端”的小小補償。文中的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，對提高地震的預(yù)測能力或許大有裨益，這確實是件好事，然而該發(fā)現(xiàn)的另一價值——幫助人們勘測金礦，卻難免讓人有些擔(dān)心。那些被地震破壞的斷垣殘壁之下，或許蘊藏著金燦燦的寶貝，這會不會掀起一股不理智的“淘金”熱潮？
責(zé)任編輯：安子
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