Lơi Trái Đất rất giàu vàng và theo một nghiên cứu mới, kim loại quư này đang ṛ rỉ dần từ lớp lơi qua lớp phủ và đi lên lớp vỏ Trái Đất.
Một nghiên cứu mới về các đồng vị t́m thấy trong đá núi lửa, vốn phun trào từ sâu bên dưới thạch quyển đă cho thấy các kim loại quư trong lớp vỏ Trái Đất, bao gồm cả vàng, ban đầu đă ṛ rỉ từ lơi Trái Đất rồi bắt đầu hành tŕnh rất dài lên về mặt, được vận chuyển bởi ḍng magma đối lưu.

Nghiên cứu mới tiết lộ lơi Trái Đất chứa lượng vàng khổng lồ đang ṛ rỉ lên bề mặt. Ảnh: Getty
"Khi nhận được những kết quả đầu tiên, chúng tôi nhận ra ḿnh đă thực sự t́m thấy vàng. Dữ liệu của chúng tôi xác nhận vật chất từ lơi Trái Đất, bao gồm vàng và các kim loại đă quư khác, đang ṛ rỉ vào lớp phủ bên trên", Nils Messling - nhà địa hóa học thuộc Đại học Göttingen (Đức) cho hay.
Dù con người có thể khai thác vàng trong lớp vỏ Trái Đất, nhưng lượng vàng tại đây chỉ chiếm một phần rất nhỏ so với tổng số vàng mà Trái Đất đang sở hữu. Các nghiên cứu cho thấy, hơn 99% lượng vàng nằm ở lơi kim loại của Trái Đất - đủ để bao phủ toàn bộ bề mặt đất liền của hành tinh trong lớp vàng dày tới 50 cm.
Điều này hoàn toàn hợp lư khi Trái Đất mới h́nh thành, các nguyên tố nặng đă ch́m xuống qua lớp vật chất dẻo bên trong và tập trung lại ở lơi, quá tŕnh này được gọi là thảm họa sắt (iron catastrophe). Sau đó, các trận mưa thiên thạch tiếp tục mang vàng và các kim loại nặng đến bồi đắp thêm cho lớp vỏ.
Dù hiện nay đă có bằng chứng rơ ràng rằng heli nguyên thủy và các đồng vị sắt nặng đang ṛ rỉ từ lơi Trái Đất nhưng vẫn chưa rơ lượng kim loại nặng mà chúng ta t́m thấy trên bề mặt đến từ lơi và từ không gian là bao nhiêu.
Tuy nhiên, có một cách để kiểm chứng qua các đồng vị của một kim loại nặng quư hiếm gọi là ruthenium. Đồng vị là các biến thể của cùng một nguyên tố, nhưng có số neutron khác nhau.
Đồng vị ruthenium trong lơi Trái Đất có sự khác biệt nhẹ so với ruthenium trên bề mặt. Trước đây, sự khác biệt này quá nhỏ để có thể phát hiện, nhưng đội ngũ của nhà khoa học Messling đă phát triển các kỹ thuật phân tích mới cho phép họ nhận biết sự khác biệt này.
Họ đă áp dụng kỹ thuật mới để phân tích ruthenium khai thác từ đá núi lửa ở quần đảo Hawaii và phát hiện lượng ruthenium-100 cao hơn đáng kể so với mức b́nh thường trong lớp phủ. Đây chính là đồng vị có nguồn gốc từ lơi Trái Đất.
Khám phá này cho thấy rằng tất cả các nguyên tố ưa sắt, tức là những nguyên tố từng đi xuống lơi khi Trái Đất c̣n nóng chảy toàn phần, đều đang ṛ rỉ ngược lại từ lơi. Điều đó bao gồm ruthenium và cả các nguyên tố như palladium, rhodium, platinum và vàng.
Tất nhiên, tốc độ ṛ rỉ không phải là quá nhanh và chúng ta cũng không thể đào sâu 2.900 km để tiếp cận trực tiếp lơi Trái Đất nhưng phát hiện này mang lại hiểu biết mới về hành tinh của chúng ta và có thể là về các hành tinh đá khác nữa.
VietBF@ sưu tập