摘要：根据数值模拟和由中国地质大学的何登阳领导的一个地质学家团队进行的实验，三硫是关键。但是，根据日内瓦大学的Stefan Farsang和Zoltán Zajacz进行的实验，二硫化物是关键的参与者。

将黄金从地幔深处拉到地表的过程依赖于活火山下的硫磺。

两篇新论文一致认为，某些形式的硫与金形成分子键，从而使这种珍贵的元素上升至地表。否则，黄金将保留在地幔中。

他们不太一致的是哪种形式的硫是最重要的。

根据数值模拟和由中国地质大学的何登阳领导的一个地质学家团队进行的实验，三硫是关键。但是，根据日内瓦大学的Stefan Farsang和Zoltán Zajacz进行的实验，二硫化物是关键的参与者。

这两组结果都很有趣，值得继续研究 —— 因为了解金矿是如何形成的，可以帮助我们充分利用这种美丽、宝贵和有用的资源。

金矿通常与构造板块交汇处的火山活动有关。在那里，一个构造板块的边缘可以滑到相邻板块的下方，形成所谓的俯冲带。两个板块之间的相互作用创造了一个充满地震和火山的地区，比如被称为太平洋火环的长火山链。

这些矿床中的金来源于地球表面深处的地幔。如果任其自生自灭，致密的金属就会留在那里；但它被纳入岩浆中，岩浆通过火山活动上升到地表，并在那里沉积。

科学家认为其运输的关键是硫。硫与重金属（包括金）的化学键很强。但硫磺以何种形式通过地球的俯冲带运送黄金，是地球科学家争论的一个话题。

何登阳和他的同事在不同的压力和温度下进行了实验，建立了一个热力学模型，可以预测导致金迁移的现实条件。他们发现，在一组非常特定的温度和压力下，当地壳下沉时，水被加热和氧化，金和三硫化物结合形成一种可溶的络合物，分子式为Au（HS）S3-。

他们的计算表明，这种复合物可以输送每立方米流体几克的黄金浓度 —— 比地幔中黄金的平均丰度高出三个数量级。这是一种非常有效的将黄金从地幔中吸出并倾倒到地壳中的方法。

密歇根大学的地质学家亚当·西蒙说：“我们现在发表的这个热力学模型首次揭示了金-三硫复合物的存在，而我们以前并不知道这种复合物在这些条件下存在。”

“这为俯冲带环境中某些矿物系统中非常高浓度的金提供了最合理的解释。”

但这可能不是唯一的交通工具。在日内瓦大学进行的实验中，Farsang和Zajacz在实验中找到了一种调整硫氧化态的方法，将其添加到压力条件和875摄氏度（1607华氏度）的温度下，与天然岩浆的温度一致。

之前的实验，包括2011年一篇被大量引用的论文，都表明三硫是造成这种运输的原因。新的结果表明，二硫化物、硫化氢和二氧化硫都强烈存在于岩浆温度中。

这很有趣，因为在温度较低的热液中，硫化物在金属运输中起着重要作用。人们认为硫化物不可能在岩浆温度下存在；但是Farsang和Zajacz的研究发现它可以。

“通过仔细选择我们的激光波长，”Farsang说，“我们还表明，在以前的研究中，地质流体中硫自由基的数量被严重高估了，2011年的研究结果实际上是基于测量人工制品，结束了这场争论。”

这两篇论文分别发表在《美国国家科学院院刊》和《自然地球科学》上。

来源：暗黑科技