Az arany utáni vadászat civilizációkat emelt magasba és döntött porba, de az, hogy a nemesfémrögök hogyan alakulnak ki a földkéregben, sokáig zavarba ejtette a kutatókat. A Nature Geoscience című folyóiratban a napokban megjelent egy tanulmány, amely szerint a földrengések elektromos töltéseket gerjeszthetnek a kvarcban, ami lehetővé teszi, hogy a szabad aranyrészecskék nagyobb tömegekbe álljanak össze. Bár további kutatásokra lesz szükség annak feltárásához, hogy az eddig csak laboratóriumban megfigyelt hatás valós körülmények között is képes lehet-e nagy aranylelőhelyeket létrehozni, az új tanulmány fontos kiindulópont lehet ebben a munkában.
A legtöbb nagy aranyrögöt a kvarcerekben találják a földkéregben. A kutatók már évtizedek óta tudják, hogy ezekben a kvarcerekben aranyban gazdag hidrotermális folyadékok halmozódnak fel, amelyek a földrengések által okozott ezernyi repedésen keresztül szivárognak bele az ásványba. Ezek a földrengések által létrehozott lelőhelyek teszik ki a valaha kibányászott arany 75%-át.
Az arany azonban nem egy különösebben jól oldódó anyag, így alapvetően a hidrotermális folyadékokban sem található meg túl nagy koncentrációban. Ahhoz, hogy a részecskekoncentráció hagyományos modelljei szerint nagy rögök alakuljanak ki, hatalmas mennyiségű aranynak kellene felhalmozódnia egy helyen. Például körülbelül öt olimpiai úszómedencényi hidrotermális folyadékra lenne szükség egy 1 kilogrammos rög kialakulásához, ekkora folyadékmennyiség viszont egyszerűen nem fér el a kvarcerekben.
Az tehát, hogy ezek az aranyrészecskék hogyan kezdenek el egy helyen egymáshoz tapadni, és végül akár több száz kilogrammos rögöket alkotni, régóta megoldatlan rejtély elé állította a geológusokat. Christopher Voisey, a Monash Egyetem geotudósa és kollégái úgy sejtették, hogy az elektromosság lehet a megoldás. A kvarc piezoelektromos anyag, ami azt jelenti, hogy mechanikai igénybevétel hatására elektromos töltés képződhet benne – ez a tulajdonsága teszi értékessé az órákban és az elektronikus eszközökben. Az pedig közismert, hogy elektromosságnak kitéve a folyadékban lévő aranyionok elektronokat nyerhetnek, és így szilárd aranyat képezhetnek. A szilárd arany ezután vezetőként viselkedhet a kvarc elektromos mezőjében, ami azt eredményezi, hogy az oldatban lévő aranyionok ugyanarra a helyre vonzódnak, és végül összeállnak.
De vajon a földrengések elég piezoelektromos feszültséget tudnak-e kiváltani a kvarcban ahhoz, hogy ilyen reakciót indítsanak el? Ennek teszteléséhez a kutatócsoport kvarckristályokat merített egy olyan oldatba, amely apró, szabadon lebegő aranyrészecskéket tartalmazott. Ezután egy motor révén újra és újra gyorsan összenyomták a kvarckristályokat, a szeizmikus hullámok frekvenciáját utánozva. Voisey és csapata azt tapasztalta, hogy már a kvarcra gyakorolt mérsékelt stressz is arany felhalmozódásához vezetett a kristályok felületén. Állításuk szerint idővel ezek a felhalmozódások egyre nagyobb és nagyobb rögökké nőttek. Ráadásul a felhalmozódó arany – amely elektromos vezető – erősíti az elektromos reakciót, tovább serkentve a rögképződési folyamatot. A következő lépés az, hogy tényleges lelőhelyeken is megfigyeljék a folyamatot vagy annak nyomait, mondják a szakértők.
