Vàng và kim loại quý đang rò rỉ từ lõi Trái đất?

Phát hiện trên đến từ nhóm nhà khoa học thuộc Đại học Göttingen (Đức), khi họ phân tích các mẫu đá núi lửa thu thập từ quần đảo Hawaii. Trong các mẫu vật này, nhóm nghiên cứu đã phát hiện dấu vết rất nhỏ của kim loại quý ruthenium, cụ thể là đồng vị hiếm mang tên ¹⁰⁰Ru.

Đồng vị này vốn rất hiếm gặp trong lớp phủ Trái đất, nhưng lại được cho là tồn tại phổ biến hơn trong lõi sâu của hành tinh, nơi tập trung gần như toàn bộ lượng vàng và kim loại quý trên Trái đất. Điều này khiến phát hiện trở nên bất ngờ, bởi nó đặt ra khả năng rằng một phần vật chất từ lõi đang "rò rỉ" lên lớp phủ và vỏ Trái đất.

"Khi những kết quả đầu tiên được phân tích, chúng tôi biết mình đã thực sự 'đào trúng vàng" nhà địa hóa học Nils Messling, thành viên nhóm nghiên cứu, chia sẻ.

Từ trước đến nay, giới khoa học cho rằng lõi Trái đất gần như hoàn toàn biệt lập, nghĩa là không có sự trao đổi trực tiếp với lớp phủ hay bề mặt hành tinh. Tuy nhiên, nghiên cứu lần này đã thay đổi suy nghĩ đó.

Với kỹ thuật phân tích đồng vị tiên tiến, nhóm nhà khoa học đã có thể phân biệt rõ ràng nguồn gốc của các loại ruthenium, từ đó xác định rằng một phần trong số đó đến từ khu vực ranh giới giữa lõi và lớp phủ.

Theo nghiên cứu, những luồng vật chất siêu nóng từ ranh giới này, có thể lên tới hàng trăm triệu tỉ tấn đá, đã di chuyển lên bề mặt qua thời gian địa chất dài, hình thành các đảo núi lửa lớn như Hawaii ngày nay.

"Chúng tôi có thể chứng minh rằng vật chất từ ranh giới lõi đã góp phần tạo nên các đảo đại dương, điều này chưa từng được xác nhận trước đây", nhà địa hóa học Matthias Wilbold, đồng tác giả nghiên cứu, nói.

Trái đất được cấu tạo gồm ba phần chính: lõi (core), lớp phủ (mantle) và vỏ (crust). Lõi được cho là nơi lưu giữ gần như toàn bộ vàng, bạch kim và các kim loại quý khác của hành tinh. Tuy nhiên, nếu có sự rò rỉ dù rất nhỏ từ lõi lên bề mặt, điều này có thể mở ra một hướng nghiên cứu hoàn toàn mới về động lực học bên trong Trái đất.

Nói cách khác, việc vàng hay kim loại quý xuất hiện ở bề mặt hành tinh không chỉ là kết quả của va chạm thiên thạch trong quá khứ, mà có thể là quá trình đang tiếp diễn, từ chính bên trong Trái đất.

Ngoài ý nghĩa khoa học, nghiên cứu này còn gợi lên câu hỏi lớn hơn: liệu các mỏ vàng và kim loại quý trên Trái đất có thể có nguồn gốc sâu hơn chúng ta từng nghĩ?

Trong tương lai, nếu hiểu rõ hơn cách vật chất từ lõi Trái đất dịch chuyển, con người có thể cải thiện khả năng dự báo núi lửa, hiểu thêm về sự hình thành của các mỏ khoáng sản, và thậm chí đưa ra những giả thuyết mới về sự sống trên hành tinh.