thumbnail - Vàng của Trái Đất đến từ đâu? Sự thật có thể khiến bạn ngạc nhiên!
Thu Hà
Hà Nội

Vàng của Trái Đất đến từ đâu? Sự thật có thể khiến bạn ngạc nhiên!

Vàng có nguồn gốc ngoài trái đất. Nó được hình thành do kết quả của các phản ứng hóa học phức tạp từ một vụ nổ thiên thể cực lớn trong lịch sử.

Vàng là một trong những kim loại được săn lùng nhiều nhất trên Trái Đất, được đánh giá cao nhờ vẻ đẹp, dễ gia công và không bị ăn mòn trong hàng ngàn năm. Vàng cũng đóng một vai trò quan trọng đối với nền văn minh cổ đại. Người Ai Cập gọi vàng là “hơi thở của Chúa”. Vàng cũng xuất hiện trong thần thoại Hy Lạp, nơi Vua Midas đã được Dionysus tặng cho một "chạm vàng" vì đã cứu mạng ông và vua Midas có thể biến bất cứ thứ gì thành vàng chỉ bằng một cú chạm.

Vàng nằm sâu bên trong vỏ Trái Đất. Chúng ta đã phát hiện ra một trữ lượng vàng khoảng 244.000 tấn vàng, trong đó 187.000 tấn đã được khai thác. Trong đó Trung Quốc, Australia và Nam Phi là ba quốc gia sản xuất vàng lớn nhất thế giới. Nhưng câu hỏi là chúng ta đã tìm đến được những mỏ vàng khổng lồ này bằng cách nào?

Nguồn gốc của vàng

Vàng nguyên chất không phải được con người làm ra, nó được hình thành trong tự nhiên sâu bên trong Trái Đất. Nền văn hóa Inca tin rằng vàng là "mồ hôi của mặt trời". Mặc dù đó là một niềm tin mê tín dị đoan, nhưng họ đã nói đúng về một khía cạnh nào đó - vàng bắt nguồn từ một ngôi sao.

Vàng của Trái Đất đến từ đâu? Sự thật có thể khiến bạn ngạc nhiên! 

Phản ứng tổng hợp hạt nhân trong mặt trời.

Nhờ những phản ứng tổng hợp hạt nhân, Mặt trời có thể tạo ra nhiều nguyên tố bao gồm sắt, niken, canxi, natri, v.v., cùng với các nguyên tố nặng như uranium. Tuy nhiên, những phản ứng này chưa đủ năng lượng để tổng hợp vàng. Sự hình thành vàng chỉ có thể được thực hiện được khi ngôi sao phát nổ trong siêu tân tinh, bơm ra một lượng lớn năng lượng.

Một lý thuyết khác cho rằng sự va chạm của các sao neutron có thể hình thành vàng. 

Vàng có thể hình thành ngoài Trái Đất

Những vụ nổ thiên thể thảm khốc nhất - còn được gọi là siêu tân tinh đang chịu "trách nhiệm" chính về nguồn cung cấp vàng dồi dào trên Trái đất. Các ngôi sao chủ yếu được cấu tạo từ hydro, nhưng khi một ngôi sao tích tụ quá nhiều vật chất, nó sẽ tự sụp đổ do áp lực từ lực hấp dẫn của nó.

Khi một ngôi sao sắp tan biến tạo thành một ngôi sao khổng lồ đỏ, hydro sẽ biến đổi thành heli. Khi các nguyên tử heli hợp nhất, nó dẫn đến sự hình thành carbon, sau đó là oxy. Cùng với năng lượng, một ngôi sao sẽ tạo ra một số lượng lớn neutron trong quá trình siêu tân tinh. Những neutron này hợp nhất để tạo thành các nguyên tố nặng hơn như sắt và đồng.

Vàng của Trái Đất đến từ đâu? Sự thật có thể khiến bạn ngạc nhiên! 

Vòng đời của một ngôi sao

Tuy vậy trong những điều kiện khắc nghiệt, một ngôi sao phát nổ có thể tạo ra các kim loại nặng như vàng và uranium thông qua một quá trình được gọi là quá trình bắt neutron nhanh hay còn gọi là "r-process". Tại đây, một nguyên tử phồng lên đến kích thước không ổn định khi các neutron được giải phóng trong quá trình siêu tân tinh bắn phá hạt nhân của nó. Do đó, sự hình thành các nguyên tố nặng nhất như vàng và uranium chỉ diễn ra trong vòng vài giây. Toàn bộ quá trình xảy ra quá nhanh đến nỗi phần tử không ổn định không có thời gian để phân tách.

Khi một ngôi sao sắp tan biến phát nổ như lần vượt rào cuối cùng của nó, nó phát ra sóng xung kích, đẩy các mảnh vỡ giàu khoáng chất đi khắp không gian. Điều này cũng cho chúng ta biết sự hình thành vàng xảy ra ở đâu và như thế nào. Tuy nhiên một câu hỏi nữa là điều gì giải thích sự hiện diện phong phú của nó trên Trái đất?

Vàng đến với Trái Đất cùng với thiên thạch?

Vàng được hình thành trong vũ trụ cuối cùng vẫn nằm sâu bên trong lõi trái đất. Lời giải thích hợp lý duy nhất cho sự xuất hiện của một yếu tố ngoài trái đất xuất hiện trên Trái Đất chính là nó đã "quá giang" đến Trái Đất cùng với các thiên thạch.

Hàng tỷ năm trước, trong quá trình hình thành ban đầu của Trái đất, các nguyên tố nặng như sắt chìm vào tâm trái đất để tạo thành lõi của nó. Nếu vàng cũng đến khi Trái Đất hình thành lõi, thì sắt nóng chảy sẽ kéo theo các nguyên tố nặng khác, chẳng hạn như vàng, sẽ cùng với nó đi vào lõi. 

Vàng của Trái Đất đến từ đâu? Sự thật có thể khiến bạn ngạc nhiên! 

Vàng được tìm thấy trong vỏ và lớp phủ của trái đất

Tuy nhiên, chúng ta có thể dễ dàng tìm thấy các mỏ vàng trong phần vỏ trái đất, vì sao vậy? Một nghiên cứu được Đại học Bristol thực hiện cung cấp cho chúng ta những hiểu biết sâu sắc về thời kỳ vàng chìm trong lõi trái đất. Họ đã nghiên cứu nồng độ đồng vị của các loại đá từ các độ tuổi khác nhau, điều này đưa ra bằng chứng cho thấy vàng đã "hạ cánh" xuống Trái đất sau khi hình thành lõi của hành tinh. Lớp phủ của Trái đất đã chứng kiến sự thay đổi trong thành phần của nó sau khi hành tinh này bị thiên thạch va vào 3,8 tỷ năm trước. Những thiên thạch này đồng thời cũng mang theo vô số vàng quý giá. Vụ bắn phá đã phủ một lớp vàng dày lên lớp vỏ và lớp phủ của hành tinh này.

Vàng của Trái Đất đến từ đâu? Sự thật có thể khiến bạn ngạc nhiên! 

Vàng đến trái đất nhờ các thiên thạch

Có thể thấy, thứ vàng xa hoa mà chúng ta có ngày nay đã từng có một lịch sử rất bùng nổ. Sự sống Trái đất đã phải hứng chịu sự tấn công của những thiên thạch nặng hàng tỷ kg chỉ để chúng ta được "thưởng thức" một ít vàng quý giá này.

Có thể tổng hợp vàng trên Trái Đất không? 

Nhiều nhà giả kim thuật trong quá khứ đã thử phản ứng các hóa chất khác nhau với hy vọng tạo ra vàng. Về nguyên tắc thì chúng ta vẫn có thể tạo ra vàng từ các nguyên tố khác, nhưng quá trình tạo ra vàng sẽ tốn kém nhiều hơn giá trị của nó.

Vàng có ký hiệu hóa học là AU và số hiệu nguyên tử là 79. Theo mặc định, bất kỳ nguyên tố nào chứa 79 proton sẽ là vàng. Trên lý thuyết, vàng có thể được tạo ra bằng cách thêm hoặc bớt proton từ đồng (Cu) và thủy ngân (Mg). Việc loại bỏ hoặc thêm proton vào nguyên tử là một dạng. Tuy nhiên, việc loại bỏ hoặc thêm proton vào nguyên tử là một dạng của phản ứng hạt nhân, và đó thực sự là một công việc tốn kém để tiến hành. 

Chúng ta đang sử dụng vàng trên khắp thế giới bởi những mục đích khác nhau, từ việc trở thành một phần không thể thiếu của đồ trang sức đến việc được sử dụng làm đồ trang trí cho một số món ăn ngon. Nhiều người cho rằng, các phản ứng hóa học trong hành tinh của chúng ta có thể tạo ra vàng, nhưng các nhà khoa học đã phát hiện rằng, vàng thực sự là một nguyên tố ngoài hành tinh. Sau khi phát nổ từ một ngôi sao "sắp chết", nó bùng nổ trong bầu khí quyển của chúng ta bằng cách "cưỡi" trên các thiên thạch để rồi rơi xuống Trái Đất vào "ngày đẹp trời" nào đó.

Nguồn Scienceabc

Chủ đề liên quan

Chủ đề khác