Monash Üniversitesi'nden jeolog Chris Voisey, "Nadirlikleri ve güzellikleriyle ödüllendirilen altın külçeleri, yüzyıllardır altına hücumların merkezinde yer almıştır," dedi. "Standart açıklama, altının yerkabuğundaki çatlaklardan akarken sıcak, su bakımından zengin sıvılardan çökeldiğidir. Bu sıvılar soğudukça ya da kimyasal değişime uğradıkça altın ayrışıyor ve kuvars damarlarında hapsoluyor."
"Bu teori yaygın olarak kabul görse de, özellikle bu sıvılardaki altın konsantrasyonunun son derece düşük olduğu düşünüldüğünde, büyük altın külçelerinin oluşumunu tam olarak açıklamıyor."
Dr. Voisey ve meslektaşları yeni bir kavramı test etti: piezoelektrik. Tipik olarak bu altın yataklarına ev sahipliği yapan mineral olan kuvars, piezoelektrik adı verilen benzersiz bir özelliğe sahiptir — strese maruz kaldığında bir elektrik yükü üretir.
Bu fenomen, küçük bir mekanik kuvvetin önemli bir voltaj yarattığı kuvars saatler ve barbekü çakmakları gibi günlük eşyalarda bize zaten tanıdık geliyor. Ya depremlerden kaynaklanan stres Dünya'da da benzer bir şey yapıyorsa?
Bu hipotezi test etmek için araştırmacılar, kuvarsın deprem sırasında yaşayabileceği koşulları taklit etmek üzere tasarlanmış bir deney gerçekleştirdiler. Kuvars kristallerini altın açısından zengin bir sıvıya daldırdılar ve bir depremin sarsıntısını simüle etmek için bir motor kullanarak stres uyguladılar.
Deneyden sonra kuvars örnekleri mikroskop altında incelenerek altın birikip birikmediği kontrol edildi. Monash Üniversitesi'nden Profesör Andy Tomkins "Sonuçlar çarpıcıydı" dedi.
"Stresli kuvars sadece elektrokimyasal olarak yüzeyine altın biriktirmekle kalmadı, aynı zamanda altın nanopartikülleri oluşturdu ve biriktirdi. Dikkat çekici bir şekilde, altın yeni altın taneleri oluşturmak yerine mevcut altın taneleri üzerinde birikme eğilimi gösterdi."
"Bunun nedeni, kuvars bir elektrik yalıtkanı iken, altının bir iletken olmasıdır. Bir miktar altın biriktiğinde, daha fazla büyüme için bir odak noktası haline gelir ve altın tanelerini etkili bir şekilde daha fazla altınla kaplar."
Dr. Voisey, "Keşfimiz, kuvars damarlarında büyük altın külçelerinin oluşumu için makul bir açıklama sağlıyor" dedi.
Kuvars depremler tarafından tekrar tekrar gerildikçe, piezoelektrik gerilimler üretir ve bu da çözünmüş altını çevreleyen sıvıdan indirgeyerek birikmesine neden olabilir.
Zamanla bu süreç, önemli altın birikimlerinin oluşmasına ve nihayetinde hazine avcılarını ve jeologları büyüleyen devasa külçelerin üretilmesine yol açabilir.
Dr. Voisey, "Özünde kuvars, elektrot olarak altınla birlikte doğal bir pil gibi davranıyor ve her sismik olayda yavaş yavaş daha fazla altın biriktiriyor" dedi.
"Bu süreç, büyük altın külçelerinin neden depremle ilgili yataklarda oluşan kuvars damarlarıyla bu kadar sık ilişkili olduğunu açıklayabilir."
"Altın külçesi oluşumuna dair bu yeni anlayış sadece uzun süredir devam eden jeolojik bir gizeme ışık tutmakla kalmıyor, aynı zamanda Dünya'nın fiziksel ve kimyasal süreçleri arasındaki karşılıklı ilişkiyi de vurguluyor."
Sonuçları açıklayan bir makale bugün Nature Geoscience dergisinde yayınlandı.