為什么地球上那么多貴金屬,可卻只有黃金一直被追捧。其中原因你真的了解嗎?究竟黃金擁有怎樣的魅力使得人們?nèi)绱饲嗖A呢?
在黃金的起源說中,超新星爆發(fā)和中子星合并這兩類被公認的科學說法是目前金元素起源的重要理論。我們知道,長期在宇宙中飄蕩的大多數(shù)星體都是恒星,由于恒星內(nèi)部的溫度隨著時間的增加會不斷地升高,在這個溫度升高的過程中會產(chǎn)生更多的新元素。這些新元素就包含了黃金。
大家可以將恒星溫度升高的過程理解為一個巨大的“高壓鍋”,新元素會在里面不斷地生成,同時,創(chuàng)造這些元素的反應(yīng)也為恒星提供了巨大的能量,使得恒星能在數(shù)十億年的時間里持續(xù)不斷地發(fā)光發(fā)熱。
隨著恒星年齡的不斷增長,更多更豐富的元素也會隨之產(chǎn)生。其中有一部分碳元素是由能量耗盡的小質(zhì)量恒星生成的,而另一部分則來自于更大的星體,也就是我們常說的超新星。
被大家所熟知的鐵元素則是出現(xiàn)在大質(zhì)量的恒星(超新星)當中。鐵是最為穩(wěn)定的元素,當一種元素它的原子核比鐵大時,它的元素電荷量也會非常大,所以在電子相互排斥的過程中鐵元素便很難聚集起來,以至于合成的過程中能量的輸入大于能量的輸出。所以大質(zhì)量的恒星基本上走到要合成鐵元素這一步時,就很難繼續(xù)通過聚變合成更重的原子核了。
于是鐵在恒星的中心開始逐漸增多,直到占據(jù)整個恒星的中心。當失去中心能源支撐時,恒星就會迅速走向垮塌。星體就會在自身引力的拉扯下迅速墜入它的中心,最后報復(fù)式地反彈膨脹,形成耀眼的爆發(fā),這一過程就是超新星爆發(fā)。很多物質(zhì)就會在爆發(fā)的過程中形成。
既然在合成鐵元素后,便再難以聚集形成新的原子核,那么比鐵更重的元素要怎么樣才能出現(xiàn)呢?黃金怎樣才可以生成呢?
原來,在這種情況下,大量的質(zhì)子和電子互相結(jié)合會變成中子,這樣便創(chuàng)造了一個富含中子的環(huán)境,在這種環(huán)境下,用電中性的中子去轟擊鐵原子核,新加入的中子會使原子核變得不穩(wěn)定。
在這種情況下,中子會衰變成質(zhì)子,而質(zhì)子的凈增加就導(dǎo)致了新的、更重的元素出現(xiàn),例如我們熟知的黃金!
每一次超新星爆發(fā)所產(chǎn)生的能量和輻射,都可以達到數(shù)十億光年之遠。所以在超新星爆發(fā)照亮銀河系相當長一段時間后,它所產(chǎn)生的那些元素會進入星際塵埃中,經(jīng)過太陽系時,由于地磁場的作用,落入地球,比如說會沉入海底。
2016年的《自然》雜志中就有一篇論文指出,在深海殼層中發(fā)現(xiàn)具有放射性的Fe-60元素,這被認為是距今一千萬年前多個超新星爆發(fā)的痕跡。但又有研究者懷疑,超新星爆發(fā)也許遠遠無法生成銀河系中所有的黃金。
其實早在1974年的麻省理工大學實驗室中,有幾位科學家發(fā)現(xiàn)了一對彼此間繞轉(zhuǎn)非???/strong>的中子星,并且觀察后得知這一對中子星在繞轉(zhuǎn)的過程中還產(chǎn)生了引力波,兩者的距離逐漸變得越來越近。
終有一天,兩顆中子星會合并到一起。而這個合并的過程中,雙中子星會將部分物質(zhì)通過繞轉(zhuǎn)過程拋射出來,形成一個富含中子、并且可以煉制重元素的環(huán)境,這可能就是宇宙中重元素的真實來源,最終拋射出來的物質(zhì)會在短時間內(nèi)迅速產(chǎn)生衰變,并產(chǎn)生比超新星爆發(fā)近萬倍的金元素當量。
換句話說,如果超新星爆發(fā)會產(chǎn)生如月球大小般的黃金;那么中子星融合則會產(chǎn)生如木星一般大小的黃金星球。所以科學家們也認為中子星融合才是產(chǎn)生大量黃金的主要途徑。
但是事實上在太空中,中子星發(fā)生碰撞融合的幾率會非常小,也許一億年才會出現(xiàn)一次。而幾億光年的距離也使得太空中的黃金與地球間的距離十分遙遠,無疑是地球人類可望而不可即的距離。所以大家現(xiàn)在理解為什么黃金如此稀有的原因了嗎?
即便黃金十分稀有,但是地球上也是有超過4億億噸的黃金儲藏量的,但這4億億的數(shù)字卻只能用來看看。
事實上,因為黃金的密度較大,相同體積下黃金的重量也較大,所以在地球形成之初時黃金就已經(jīng)沉降在距離地表6370公里的地核之中了,而且目前人類最大的鉆探深度也只達到了12公里。
所以如果以人類目前的勘探實力,則根本沒有將剩余黃金開采出來的可能性。在貴金屬賣給消費者之前,人類需要將它們從地球的地殼中開采出來。這一過程可不像紙幣一樣輕輕按一下開關(guān)就可以完成打印那么輕松。
在地球的地殼元素豐度的測量單位是每百萬之一(ppm)。三種貴重金屬(金、銀、鉑),黃金是最稀有的(0.004 ppm),其次是白金 (0.005 ppm),最后是銀 (0.075 ppm)。
我們再來對比下地殼下的貴金屬和銅、鎳的含量,可以看出在對比之下,貴金屬的含量就變得微不足道了。這也就不難解釋為何這些貴金屬的價格如此昂貴了。
早在新航路開辟之時,西班牙、葡萄牙等海上霸主國家就興起了一段“淘金熱潮”,這些國家的男人們坐船出海,到達一處物產(chǎn)豐饒的地方后,便開始掠奪當?shù)刭Y源,其中便包含了黃金。
當殖民者的堅船利炮到達印度等富含金礦的地方后,源源不斷的黃金被運金船運輸?shù)搅舜笪餮笱匕?,使得那片海域周邊的國家?jīng)濟飆升,大西洋地區(qū)也因為黃金的增多而逐漸成為了世界貿(mào)易的中心。
工業(yè)革命后,以英國為代表的殖民帝國紛紛走上了殖民掠奪的道路,大量的金礦銀礦被開采出來。由于人類的技術(shù)受限,所以絕大部分的金礦深埋地底無法開采。也正因為這樣,黃金的價格才會一路飆升,畢竟物以稀為貴。
直到今天,黃金對于人們的吸引力也未曾減少。在1944年建立的布雷頓森林體系就是抓住黃金可以保值的特點,從而使得美元成為世界上公認的保值貨幣。
也正是如此,黃金在人們心中的地位越來越高,由于歷史的緣故和相關(guān)史實記載,人們現(xiàn)在也已經(jīng)接受了黃金就代表著權(quán)力和財富。
黃金在新石器時代就出現(xiàn)在了墓葬、祭祀、裝飾之中,我們?nèi)绱?,西方亦然。所有的文明都必須?jīng)歷農(nóng)耕社會,而農(nóng)耕時代留下的對黃金的美好聯(lián)想,讓黃金與權(quán)力和財富開啟了超過千年的緊密綁定。直到今天,黃金的熱度也未曾減少,如果屏幕前的你有足夠的錢,會不會也去購買黃金呢?
參考資料:[1]張啟迪.黃金戰(zhàn)略資產(chǎn)配置的價值分析及展望[J].國際金融
[2]王亞宏. 黃金開采并非想象的那般美[N]. 中國黃金報
作者:容與 審核henna 校稿編輯:李子