地殼黃金1500億噸，一人可分20噸，科學家已從酸奶找到提取辦法？

黃金是人人都喜歡，趨之如騖的東西，但在地球形成初期，由於密度太大，幾乎所有黃金都已隨着鐵沉入了地心。目前分佈於地殼、地幔的黃金，基本都是40億年前晚期重轟炸期，地球遭遇小行星狂轟濫炸時帶來的，所以極爲稀少，估計每噸地殼材料中，只有0.004克這種令人眼花繚亂、心旌搖曳的貴重金屬。

由於是小行星轟炸帶來的，你就可以想象，黃金肯定已經在巨大的爆炸中散佈得到處都是，根據目前的價格趨勢，至少0.5克/噸的礦藏才具有開採價值，30克/噸纔可能肉眼看到，所以0.004克/噸的地表平均分佈，你再喜歡黃金，也是沒法將它提取出來的。

然而地球上還有個我們看不見的神秘魔術師，將一些黃金偷偷地收集起來形成了所謂的“富礦”，一些甚至能在幾天的時間內，就將大量散落的黃金聚集起來，最終形成幾釐米厚的純金礦脈，併爲欣喜若狂的人們找到，爲他們帶來巨大的財富。在加拿大不列顛哥倫比亞省的布魯斯傑克（Brucejack）金礦中，黃金高度富集的礦脈，竟然達到了驚人的41582克/噸。

這個看不見的神秘魔術師究竟是誰呢？它又是如何把極低濃度的黃金顆粒，從地殼內收集起來的呢？一個多世紀以前，科學家們就猜測，熱液流過岩石的時候，會溶解少量的黃金，並將它們積聚在地殼的裂縫裡。

但熱液究竟是如何和黃金作用，又如何將它們積聚在裂縫裡的，卻一直困擾着科學家們，如果搞懂了這種機制，我們或許就可以更容易地找到黃金了。

這一天可能已經來到了。加拿大麥吉爾大學的兩位科學家安東尼·威廉姆斯-瓊斯和鄧肯·麥克利什，可能已經從酸奶中發現了找到了這位魔術師的蹤跡，並發現了它神秘的魔術手法。

牛奶是一種由多種成分組成的水溶液，兩位科學家發現，當鮮牛奶的PH值非常接近中性時，其中一種微小的脂肪球由於帶負電，是互相排斥，難以聚集的；然而牛奶發酵的時候，細菌會將乳糖轉化爲乳酸，從而導致PH值的降低，這時候脂肪顆粒表面的電荷就會被消除，顆粒會從乳脂血清中分離出來，通過凝結作用相互結塊，形成一種大體分解的乳脂果凍。

兩位科學家靈機一動，黃金顆粒是不是也是這樣富集起來的呢？

此前就有科學研究表明，黃金可能是被高濃度的含氯化物或二硫化物流體溶解，然後運輸和沉積起來；另一種可能就是分散在熱液和地熱流體中的固體金納米顆粒，可能形成一種膠體溶液，由於金納米顆粒像脂肪球一樣帶有電荷，平時是互相排斥的，但電荷消除的時候，它們就會凝結在一起，這個過程類似於一種被稱爲絮凝的混凝過程。

兩位科學家利用透射電子顯微鏡，對不列顛哥倫比亞省布魯斯傑克金礦的礦牀進行了研究，果然發現在金含量只有十億分之幾的地熱流體中，金膠體顆粒逐漸絮凝起來，形成了果凍狀的物質，之後被困在地殼裂縫中，最終形成了高度富集的金礦脈。他們拍攝的圖像也記錄了裂縫被黃金逐漸填充的過程，爲自然界中金膠體的形成和絮凝提供了第一個證據。

看來這個神秘的魔術師終於被揪出來了，其慣用的手法也被初步揭穿了，如果這一研究得到證實，未來將可能更容易地定位地球表面的金礦；而更令人垂涎的是，如果能徹底搞清楚金膠體形成和絮凝發生的原因，科學家們就可以重建這樣的地質過程，把地球表面高度分散的黃金顆粒聚集起來了。這是不是意味着，我們就可以不靠大自然，自己製造金礦，大量提取地殼中平均含量僅0.004克/噸的黃金了呢？

目前人類歷史上總共已開採了約19萬噸的黃金，約等於10000立方米，也就是長寬高約21米的一個立方體，相當於一座7層高的小樓。但黃金的開採已經越來越困難，世界黃金產量增長乏力，最大生產國中國年產量也僅400噸左右，全球2019年爲3531噸，比2018年還減少了1%。根據美國地質勘探局（USGS）的估算，地下蘊藏的黃金儲量大約也只有5萬噸了，僅夠開採10多年了。

但整個地球人類能力能夠涉及的4000米以內地殼中，黃金含量可能高達1574億噸（按丰度億分之4算），全球每個人可以分到20噸，所以這個辦法如果真的奏效的話，會不會對黃金市場產生很大沖擊呢？

當然，現在還不是你拋售自己所有金首飾的時候，稍安勿躁。

這項研究5月18日發表在《美國國家科學院院刊》上。

參考：Colloidal transport and flocculation are the cause of the hyperenrichment of gold in nature