اكتشاف مذهل يغير قواعد البحث: الهيليوم يؤكد أن الذهب ينشأ في الوشاح الأرضي العميق

مدار الساعة -توصل فريق من العلماء إلى اكتشاف مذهل قد يغير الطريقة التي يُبحث بها عن رواسب الذهب حول العالم، بعد أن كشف تحليل كيميائي متطور للغازات المحتجزة في الصخور لملايين السنين عن أصل الذهب المدفون تحت اسكتلندا وأيرلندا.

وقال البروفيسور فين ستيوارت من جامعة غلاسكو، الذي قاد الدراسة في مركز أبحاث الطاقة الشمسية في اسكتلندا (SUERC): "وجود الهيليوم في أعماق جميع الرواسب في حزام كاليدونيا الجبلي دليل واضح على أن انصهار الوشاح الأرضي ضروري لتكوين هذا النوع من رواسب الذهب ذات الأهمية العالمية".

وأضاف: "يبقى السؤال مفتوحا حول ما إذا كانت هذه الطريقة قد تفسر أصل المعادن الأخرى ذات الأهمية التكنولوجية".

تحليل مطياف الكتلة يكشف أصل الذهب

استخدم الباحثون تحليل مطياف الكتلة على عينات من معادن الكبريتيد الحاملة للذهب في سلسلة جبال كاليدونيا، وتوصلوا إلى استنتاج مفاده أن الذهب ينشأ في أعماق الأرض، وهو اكتشاف قد يحسم جدلا طويلا حول أصل بعض أهم رواسب الذهب في العالم.

اعتمد الفريق على نظائر الهيليوم لتحديد مدى مساهمة حرارة الوشاح الأرضي في دفع السوائل المعدنية التي تكون رواسب الذهب. أظهرت النتائج أن جميع المناجم النشطة في جبال كاليدونيا في بريطانيا وأيرلندا بما في ذلك كونونيش، كوراغينالت وكافاناكاو تحتوي على هذه البصمات النظيرية

تشير نسبة 3He/4He في سوائل الكبريتيدات الحاملة للذهب (0.09-3.3 Ra) إلى ضرورة وجود مساهمة كبيرة من المواد المتطايرة الصهارية المنفصلة، ما يؤكد أن حرارة الوشاح هي عامل أساسي في تكوين الخام، وفقًا للدراسة المنشورة في مجلة "جيولوجي".

حزام كاليدونيا.. مسرح الذهب

يرتبط تكوين الرواسب الرئيسية في حزام كاليدونيا بانصهار الوشاح أسفل الصفائح القشرية المتصادمة، والتي أنتجت كتل الجرانيت الضخمة في المرتفعات الاسكتلندية. يمتد الحزام لمسافة 1800 كيلومتر من جبال الأبلاش في أمريكا الشمالية إلى شمال النرويج، وقد تشكل قبل 490-390 مليون سنة نتيجة اصطدام الصفائح القارية القديمة لورنتيا وبالتيكا وأفالونيا.

لطالما دار جدل بين العلماء حول ما إذا كانت المعادن تنشأ في الوشاح العميق أو تتحرك بفعل السوائل الساخنة الناتجة عن التكتونية.

وأكد الدكتور كالوم لييل، جيولوجي الاستكشاف في شركة "ويسترن جولد إكسبلوريشن" والمؤلف الرئيسي للدراسة: "هذه البصمات النظيرية للهيليوم قد تشكل مؤشرًا رئيسيًا لتحديد أنظمة المعادن الرئيسية حول العالم".

الهيليوم.. مؤشر جديد للبحث عن الذهب

أظهر التحليل أن الكميات الضئيلة من الهيليوم المذابة في سوائل الخام مصدرها الوشاح الأرضي العميق، ما يعني أن الحرارة اللازمة لتحريك السوائل المعدنية الغنية بالذهب نشأت في أعماق الأرض. كما تبين أن نسبة الهيليوم ودرجة حرارة السوائل المعدنية تتناسبان مع حجم رواسب الذهب.

خلصت الدراسة إلى استنتاجين رئيسيين هما أن الذهب ينشأ في النهاية في الوشاح الأرضي وليس في القشرة، ونظائر الهيليوم توفر طريقة جيولوجية كيميائية لتحديد حجم ومواقع الرواسب المحتملة، ما يفتح آفاقًا جديدة للبحث عن الذهب في أعماق الأرض.