Iš kur Žemėje atsirado auksas?

Geltonas metalas, paprastas cheminis elementas, žymimas Au (aurum), kurio atomo numeris yra 79. Visais laikais žmonių troškimų objektas, vertybių matas, turtų ir valdžios simbolis. Kiek žmonių gyvybių buvo pražudyta dėl šio metalo? Ir kiek dar bus pražudyta? Kitaip nei geležies ar aliuminio, aukso Žemėje yra labai maža. Per visą istoriją žmonija išgavo tiek aukso, kiek išgauna geležies per vieną dieną. Bet iš kur šis metalas atsirado Žemėje?

Kosminių katastrofų produktas

Manoma, kad Saulės sistema susiformavo iš kadaise sprogusios supernovos. Tos žvaigždės gelmėse vyko sunkesnių už vandenilį ir helį cheminių elementų sintezė. Bet žvaigždės gelmėse negali vykti sunkesnių už geležį elementų sintezė, taigi auksas negalėjo susidaryti žvaigždėse vykstant termobranduolinėms reakcijoms.

Iš kur šis elementas apskritai atsirado visatoje? Regis, astronomai jau gali atsakyti į šį klausimą. Auksas gali susidaryti vykstant grandiozinėms kosminėms katastrofoms, kurias mokslininkai paprastai vadina gama žybsniais. Stebėdami unikalų švytėjimą, keletą dienų išliekantį gama žybsnio vietoje, jie padarė išvadą, kad šios katastrofos metu susidarė nemažai sunkiųjų elementų, tarp jų – auksas. Apytikriai įvertinę kiekį aukso, susidariusio įvykus vienam gama žybsniui, ir skaičių tokių sprogimų, įvykusių per visą visatos istoriją, astronomai spėja, kad visas visatos auksas, taip pat Žemės, galbūt susidarė vykstant gama žybsniams.

Kita įdomi, bet labai ginčytina versija: formuojantis Žemei, išsilydžiusi geležis leidosi žemyn į jos centrą, kartu tempdama daugumą planetos brangiųjų metalų kaip auksas ir platina, ir susiformavo Žemės branduolys. Brangiųjų metalų branduolyje yra tiek, kad jais būtų galima 4 m storio sluoksniu padengti visą Žemės paviršių. Auksui persikeliant į branduolį, visas Žemės paviršius turėjo likti be šios brangenybės. Tačiau brangiųjų metalų paplitimas Žemės mantijoje dešimtis ir tūkstančius kartų viršija teoriškai apskaičiuotus kiekius. Gali būti, kad ant galvų užgriuvusios gausybės priežastis yra meteoritų kruša, pasipylusi ant Žemės jau susiformavus jos branduoliui. Visa meteorituose buvusio aukso masė atskirai pateko į mantiją ir nedingo giliai viduje.

Duomenys, gauti ištyrus Grenlandijoje surinktąsias uolienas, kurių amžius siekia apie 4 mlrd. metų, geologams suteikia pagrindą tvirtinti: kai Žemė jau turėjo kietą plutą, ją užgriuvo apie milijoną trilijonų (10 18-uoju laipsniu) tonų asteroidų ir meteoritų medžiagos, kurioje buvo daug daugiau sunkiųjų metalų negu Žemės plutoje, tarp jų aukso. Vykstant milžiniško masto konvekciniams procesams, nukritę meteoritai susimaišė su Žemės mantija.

Vėliau geologiniai procesai suformavo žemynus, auksas įsijungė į uolienų cirkuliaciją, tai pasirodydamas Žemės paviršiuje, tai vėl pasislėpdamas viršutinės mantijos gelmėse, ir susikoncentravo rūdų telkiniuose, iš kurių išgaunamas ir šiandien. Bet dabar jam kelias į branduolį yra uždarytas, ir didelei daliai to aukso tiesiog lemta atsidurti mūsų rankose.

Vokiečių mokslininkai apskaičiavo, kad tokį brangiųjų metalų kiekį į Žemę galėjo atnešti vos 160 metalinių 20 km skersmens asteroidų. Geologinė įvairių tauriųjų metalų analizė rodo, kad visi jie mūsų planetoje pasirodė maždaug tuo pačiu metu, tačiau Žemėje nėra ir nebuvo sąlygų jiems natūraliai susidaryti.

Auksas Žemės gelmėse

Mūsų planetos branduolyje yra 5 kartus daugiau aukso negu visose likusiose uolienose, prieinamose gavybai. Jei visas Žemės branduolio auksas išsilietų į paviršių, jis padengtų visą planetą pusmetrio storio sluoksniu. Įdomu, kad kiekviename visų upių, jūrų ir vandenynų vandens litre yra ištirpę apie 0,02 miligramo aukso. Apskaičiuota, kad per visą šio tauriojo metalo gavybos laiką iš Žemės gelmių buvo išgauta apie 145 tūkst. tonų (kitų šaltinių duomenimis, apie 200 tūkst. tonų) aukso. Aukso gavyba didėja kiekvienais metais, bet didžiausias augimas buvo XX a. 8-ojo deš. pabaigoje.

Aukso grynumas nustatomas įvairiai. Iš pradžių masės vienetas buvo karatas. Žodis yra kilęs iš saldžiavaisės ceratonijos (pupmedžio) pavadinimo. Šio medžio sėklas senovės juvelyrai naudojo kaip svarelius, nes jos visos sveria vienodai. Karatais šiandien daugiausia matuojamas brangiųjų akmenų (1 karatas – 0,2 g) svoris. Aukso grynumą taip pat galima matuoti karatais: aukso karatas yra šio metalo kiekio lydiniuose matas, lygus 1/24 lydinio masės. Grynas auksas – 24 karatai. Aukso grynumas šiandien matuojamas ir tūkstantosiomis gryno metalo dalimis lydinio masėje. Taigi 18 karatų (18/24) perskaičiavus į tūkstantąsias dalis atitinka 750 prabą.

Kiek aukso yra pasaulyje?

Net naudojant šiuolaikines technologijas rasti aukso yra vis dar labai sunku. Kai kuriais vertinimais iki šiandien yra išgauta 160 000 tonų aukso. Iš tiesų tai yra mažiau, negu galima pamanyti. Jei visą jį išlydytume ir pagamintume aukso kubą, jis lengvai tilptų į teniso kortą ir net būtų 2 m trumpesnis. Tai visas pasaulio auksas! Per metus išgaunama apie 2600 tonų aukso, tai yra naujai išgautas auksas auksinį kubą padidina 11 cm per metus. Kubas iš pasaulio aukso užims visą teniso aikštelę apie 2025 metus. Apie pasaulines aukso atsargas investuotojus informuoja kompanija „Thomson Reuters GFMS“, kuri kasmet atnaujina šiuos duomenis. Bet ne visi sutinka su GFMS duomenimis, vertinimai skiriasi nuo 155 244 iki 2,5 mln. tonų. Iš kur toks milžiniškas skirtumas?

Iš dalies jį galima paaiškinti tuo, kad auksas išgaunamas labai seniai, daugiau kaip 6 tūkst. metų. Pirmąsias aukso monetas 550 m. pr.m.e. nukaldino Lydijos karalius Krezas (šiuolaikinės Turkijos teritorija). Jos greitai tapo universalia mokėjimo už prekes ir paslaugas priemone Viduržemio jūros regione.

Iki 1492 m., kai Kolumbas išplaukė į Ameriką, GFMS duomenimis, pasaulyje buvo išgauta 12 780 t aukso. Bet gali būti, kad tas skaičius yra gerokai padidintas, nes aukso gavybos technika iki Viduramžių buvo labai primityvi. Taigi ir galutinis skaičius turėtų būti mažesnis. Be to, net šiandien anaiptol ne visos auksą išgaunančios šalys noriai skelbia tikslius duomenis. O kai kuriuose pasaulio rajonuose klesti nelegali aukso gavyba be jokios oficialios apskaitos.

Tikrai galima pasakyti, kad artimiausiu metu be aukso neliksime. JAV geologijos tarnybos vertinimais, vien išžvalgytuose telkiniuose aukso yra 52 tūkst. tonų, bet juk tikriausiai yra ir neišžvalgytų. Visas iki šiol išgautas auksas niekur nedingo, vieni dirbiniai tiesiog perlydomi į kitus. Jei turite auksinį laikrodį, visai įmanoma, kad jis nors iš dalies yra pagamintas iš aukso, išgauto dar senovės romėnų. Tačiau šiandien auksas vis dažniau naudojamas elektronikos pramonėje, ir kartais tokiais mikroskopiniais kiekiais, kad išiminėti jį iš atitarnavusių gaminių ekonomiškai nėra tikslinga. Vis dėlto pirmą kartą istorijoje auksas bus negrįžtamai prarandamas.

Parengta pagal dienraščio „Vakaro žinios” priedą “Geras!“