به گزارش آذرتیتر، فرارو به نقل از  سی ان ان نوشت، یک پژوهش جدید نشان می‌دهد که هسته زمین، که عمدتاً از فلزات سنگین و گران‌بهایی چون طلا، پلاتین و روتنیم تشکیل شده، در حال نشت دادن این عناصر به سمت لایه‌های بالاتر زمین است. این نشت، به مرور زمان و طی میلیون‌ها سال، ممکن است منجر به رسیدن مقادیر اندکی از طلا به سطح زمین شود، خصوصاً در مکان‌هایی مانند جزایر آتشفشانی هاوایی که از فوران مواد مذاب در اعماق زمین شکل گرفته‌اند. این نظریه نتیجه‌ بررسی سه‌ساله‌ گروهی از زمین‌شناسان و ژئوشیمی‌دانان است که نمونه‌هایی از سنگ‌های بازالتی هاوایی را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده‌اند. این سنگ‌ها از مواد مذابی به وجود آمده‌اند که از اعماق زمین به سطح آمده‌اند، و حاوی نشانه‌هایی از فلزات سنگین هستند که می‌توانند شواهدی بر ارتباط میان هسته فلزی زمین و گوشته سنگی آن باشند.
 
نیلز مسلینگ، ژئوشیمی‌دان دانشگاه گوتینگن آلمان و نویسنده اصلی این مطالعه، در این‌باره می‌گوید: "حدود ۴۰ سال پیش، برخی از زمین‌شناسان این فرضیه را مطرح کردند که ممکن است مقداری از مواد هسته زمین به درون گوشته نشت کند، اما تا کنون شواهدی که داشتیم بسیار مبهم بودند. اکنون به نظر من، برای اولین بار شواهدی قوی در دست داریم که نشان می‌دهد بخشی از مواد هسته به گوشته رسیده است."
 
به گفته مسلینگ، بیش از ۹۹/۹۵ درصد از طلای زمین در هسته مذاب آن محصور شده است. این فلزات گران‌بها، از جمله پلاتین، در حدود ۴/۵ میلیارد سال پیش و در دوران شکل‌گیری زمین و در پی برخوردهای پی‌درپی شهاب‌سنگ‌ها، در مرکز زمین انباشته شدند. مطالعه اخیر اما نشان می‌دهد که مقدار اندکی از این فلزات در حال نشت به سطح زمین هستند. این فرایند ممکن است به افزایش اندک اما مستمر طلا در پوسته زمین منجر شود؛ امری که می‌تواند دیدگاه ما را نسبت به منشاء ذخایر طلا تغییر دهد.
 
جزایر آتشفشانی، پل ارتباطی هسته و سطح زمین
متیاس ویلبولد، استاد دانشگاه گوتینگن و یکی از نویسندگان این پژوهش، در بیانیه‌ای اعلام کرد: «یافته‌های ما نه تنها نشان می‌دهد که هسته زمین آن‌چنان که قبلاً تصور می‌شد منزوی نیست، بلکه ثابت می‌کند حجم عظیمی از مواد داغ گوشته — به اندازه صدها کوادریلیون تن سنگ — از مرز هسته و گوشته برخاسته و به سطح زمین رسیده‌اند تا جزایری مانند هاوایی را شکل دهند.» برای یافتن شواهدی از این نشت، پژوهشگران نمونه‌هایی از سنگ‌های آتشفشانی هاوایی را از موسسه اسمیتسونین در واشینگتن دی‌سی دریافت کردند.
برخی از این نمونه‌ها از آتشفشان‌های اعماق دریا با زیردریایی برداشت شده‌اند و به ظاهر سنگ‌های بازالتی معمولی هستند. مسلینگ در توضیح فرایند تحقیق گفت: «ما با نیم کیلوگرم سنگ شروع کردیم، آن را به پودر تبدیل کردیم و سپس با ترکیبات شیمیایی خاصی ذوب کردیم تا به محلولی مایع برسیم. از این محلول، تمامی عناصر گروه پلاتین را استخراج کردیم — از جمله پلاتین، رودیم، پالادیم، ایریدیم، اسمیوم و روتنیم.»
روتنیم؛ کلید کشف طلا
در این مطالعه تمرکز بر روتنیم بود؛ فلزی نقره‌ای و کمیاب که میزان آن در گوشته زمین بسیار اندک است. به گفته مسلینگ، روتنیم تقریباً در گوشته وجود ندارد، اما در شهاب‌سنگ‌ها یافت می‌شود و هنگام تشکیل هسته، بیشتر آن به مرکز زمین مهاجرت کرده است. همان‌طور که برای طلا و پلاتین نیز چنین بوده است. وی در ادامه افزود: «ما نوع خاصی از ایزوتوپ روتنیم را بررسی کردیم که احتمالاً در دوران ابتدایی شکل‌گیری زمین فراوان‌تر بوده است. این ایزوتوپ در نمونه‌های بازالتی یافت شد و نشان می‌دهد که بخشی از این سنگ‌ها منشأیی در هسته فلزی دارند.»
 
هسته زمین شامل دو بخش است: هسته داخلی که از آهن و نیکل جامد و داغ تشکیل شده و شعاع آن حدود ۱۲۲۱ کیلومتر است، و هسته خارجی که به صورت مایع و با ضخامت ۲۲۵۳ کیلومتر تا مرز گوشته ادامه می‌یابد. گوشته نیز لایه‌ای تقریباً ۲۹۰۰ کیلومتری از سنگ‌های جامد است که میان پوسته و هسته قرار دارد. از آنجا که هیچ شهاب‌سنگی با ایزوتوپ مشابهی از روتنیم وجود ندارد، یافته‌های پژوهشگران نشان می‌دهد که این ایزوتوپ به احتمال قوی تنها می‌تواند منشأیی در هسته داشته باشد. به زبان ساده، روتنیمی که میلیاردها سال پیش در هسته زمین محصور شده بود، اکنون در سنگ‌های آتشفشانی ظاهر شده است.
 
آیا طلا نیز به همراه روتنیم نشت می‌کند؟
ارتباط میان روتنیم و طلا در ترکیب شیمیایی آن‌هاست. بنابراین، اگر هسته در حال نشت روتنیم باشد، به احتمال زیاد طلا نیز به همان میزان در حال نشت است. البته این میزان بسیار ناچیز و در حد چند میلی‌گرم در نیم کیلو سنگ است؛ در حد سوزنی در انبار کاه سیاره‌ای. حتی اگر انسان‌ها بخواهند طلا را مستقیماً از منبع آن در مرز هسته و گوشته استخراج کنند، فناوری حفاری کنونی هنوز فاصله بسیار زیادی با این عمق دارد. این مرز حدود ۲۹۰۰ کیلومتر زیر سطح زمین است؛ در حالی که عمیق‌ترین حفاری بشر تا کنون، سوراخ فوق‌عمیق کولا در روسیه، تنها به عمق ۱۲/۳ کیلومتر رسیده است.
 
چرایی اهمیت این کشف علمی
این کشف به این دلیل مهم است که تاکنون تصور می‌شد هسته و گوشته زمین به دلیل تفاوت شدید در چگالی‌شان، هیچ تماسی با هم ندارند؛ مانند آب و روغن. اما حالا شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد، علیرغم این تفاوت‌ها، نوعی تعامل میان این دو لایه رخ داده و احتمالاً همچنان ادامه دارد. مسلینگ می‌گوید: "ما هنوز دقیقاً نمی‌دانیم این انتقال چگونه رخ می‌دهد. در واقع ما چیز زیادی درباره هسته نمی‌دانیم."
 
برآوردهای اولیه نشان می‌دهد که این فرایند نشت، حدود ۵۰۰ میلیون تا یک میلیارد سال زمان می‌برد. این بدان معناست که فرایند انتقال فلزات گران‌بها از هسته به سطح زمین نه تنها در گذشته روی داده، بلکه احتمالاً هم‌اکنون نیز ادامه دارد. مسلینگ می‌افزاید: "ممکن است بخشی از طلایی که تاکنون استخراج شده، در اصل از هسته آمده باشد. اگرچه مقدار آن در هر سنگ بسیار ناچیز است، اما در مقیاس چند میلیارد سال، تأثیر آن می‌تواند قابل توجه باشد."