Warum finden wir Gold auf der Erde?

Hi Stathis,

ich bin da zwar kein Experte auf dem Gebiet, aber ich würde hier auf die Plattentektonik und auf Vulkanismus Tippen.

Ausserdem sollte der Größte Teil der Schweren Elemente ja noch im Erdkern sein (siehe Magnetfeld) und nur ein kleiner anteil wird durch die oben genannten Kräfte nach oben befördert.

lg Benny

p.s. Bücher oder Websites kann ich leider auch keine empfehlen, aber meistens hilft hier Google weiter. [;)]

Hallo Stathis,
Gold kann nur aus einer Supernova stammen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Nukleosynthese

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich halte gerade eine Silbermünze in der Hand...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Halt sie in Ehren! Eine Besonderheit von Silber ist, dass es hauptsächlich oberflächennah auftritt. Tiefer buddeln bringt, ganz im Gegensatz zu Gold, nicht viel. Man geht davon aus, dass vieles davon schon abgebaut wurde.

cs Kai

Hi Stathis,
naiverweise würde ich annehmen, dass sich auf der Erde eine Haut gebildet hat, bevor die Differenzierung vollständig war und dadurch die Erdkruste in Ihrer Zusammensetzung einen sehr alten Zustand widerspiegelt. Belege dafür habe ich aber nicht - mit einem philosophischen Ansatz lässt sich aber das Phänomen durch das anthropische Prinzip erklären: wenn's nicht so wäre, könnten wir es jetzt nicht beobachten
DS, Holger

Hi Stathis,
vermutlich dürfte der größte Teil des irdischen Goldes wohl im Erdkern stecken. Aber denk daran, dass die Erdmantelschichten nicht wirklich flüssig sind, sondern einfach nur 'plastisch'. Und die Fließgeschwindigkeit ist auch nicht besonders groß. Für die Erdplatten dauert es immerhin ~300 Mio Jahre bis sie einmal um die Erde gewandert sind.

Dann traf ja auch noch nach der eigentlichen Erd-Entstehung noch Material auf der Erde ein. Bestes Beispiel ist das Wasser. Diese Materialien nahmen nur bedingt an der Differenzierung teil.

Vermutlich hast Du einfach noch nicht lange genug gewartet, bis alles im Kern angekommen ist. [:D][:D][:D] Und die Goldschürfer sind zusagen Resteverwerter.

Gruß

PS: Vielleicht sollte man sich schon mal die Schürfrechte für den Erdkern sichern. [:D][:D][:D]
Neben Gold gibt es noch Uran, Platin etc. mit hohen spezifischen Gewichten. Aber für die Differenzierung ist eh nicht die Reinform, sondern die vorherrschende Molekül-/Kristallform (unter den maßgeblichen Drücken/Temperaturen) und deren Dichte maßgeblich. Ich kenne mich da aber nicht aus.

Es stellt sich auch die Frage, warum die Rohstoffe (Metalle) punktuell verstreut sind und nicht gleichmäßig verteilt vorkommen.
Das spricht m. E. eher für Vulkanismus – aber da kann ich auch völlig falsch liegen.

Hi,

interessante Frage, die auch noch in Fachkreisen diskutiert wird!

Es ist ja so: So lange die Erdmasse einigermassen flüssig war, sanken die schweren Elemente ab, selbst wenn durch Asteroideneinschläge ein steter Nachschub auf die Oberfläche prasselte. Erkaltet die Erde, könnte sich durch die noch folgenden (seltener werdenden) Einschläge aber durchaus Gold in der Erdkruste sammeln.
Ein grosses Problem dabei ist aber, dass eine ganze Weile nach dem Ende des "Dauerbombardements" bei der Bildung der Erde, als die Erdkruste schon erkaltet war, ein weiterer, riesiger Einschlag erfolgte. Dieser resultierte in der Entstehung des Mondes, und schmolz logischerweise die Erde wieder auf - es sank also beinahe alles was sich so angesammelt hatte nach innen.

Nun könnte man meinen, Vulkanismus und Co. könnten das Gold ja wieder nach oben schaffen. Das Problem ist nur, Gold kann sich in geschmolzenem Zustand in Eisen lösen. Es ist also ein sogenanntes "siderophiles" Element (vielleicht können mitlesende Chemiker wie GünterD da mehr Details zu sagen...). Daher dürfte es dann zumindest kein freies Gold in der oberen Erdkruste geben.

Dass es doch da ist, führt man heute meist auf einen erneuten Nachschub durch Einschläge metallreicher Asteroiden nach der Entstehung des Mondes zurück.

Viele Grüsse,
Dominik

Dominik,
wenn Eisen allerdings durch Oxidation wieder aufgelöst wird, bleibt Gold zurück. Zumindest in der Erdkruste eine Möglichkeit.

Gruß

Hi Kalle,

wenn dann nur an der Oberfläche. Unterirdische Lagerstätten sind idR von Sauerstoff abgeschlossen. Wie gesagt, GünterD kann da eventuell mehr zu sagen.
Daneben ist aber auch das Problem, dass "Vulkane" ja bei weitem nicht Material aus dem Erdinneren ausspucken, sondern eigentlich auch nur Zeug aus dem Mantel, meist sogar von sehr weit oben, verglichen mit über 6tkm Erdradius...

Viele Grüsse,
Dominik

Hey nachdenklicher Grieche [;)]

Hast Du berücksichtigt, wie dymanisch die Erde und ihre Kruste in den letzten paar milliarden Jahre war - und es immernoch ist...?

Aber um Deine Frage definitiv zu beantworten
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Warum finden wir Gold auf der Erde?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Wenn man bedenkt, wie wenig Gold im Erdmantel enthalten ist, dann hauptsächlich deshalb, weil wir intensiv danach suchen... [8D]

Edit: <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">So lange die Erdmasse einigermassen flüssig war, sanken die schweren Elemente ab,...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Die Sache mit dem "Einigermassen flüssig" ist eben die grosse Variable. Welche Temperatur, welcher Druck - wie flüssig war der Stein und wie flüssig waren die, mehr oder weniger edlen (und mehr oder weniger verunreinigten) Metalle[?]

Und wie viel davon kam erst durch spätere Ausbrüche (als mehr oder weniger alles schon erstarrt war) zu Tage?

Ich habs; ES GIBT KEIN GOLD, das Gold ist gefälscht.
Mit konspirativem Gruß

Hartwig

Hi Leute

Interessante Frage.

Besonders interessant ist aber der Link von Kai, indem man nachlesen kann, dass Gold erst entsteht nach mehreren "Sonnengenerationen". Unsere Sonne hat sich nach mehreren "Generationen" gebildet und deswegen sind Metalle vorhanden.
Da kommt bei mir aber direkt ne weitere Frage auf:
http://www.welt.de/wissenschaf…Element-auf-der-Erde.html
Warum gibt es dann von einigen Elementen so wenig? Astat zb. zerfällt schnell aber das ist ja nicht das einzige (weitere Bespiele finde ich nicht).
Sind die dann noch aus den Weiten des Alls zu uns Unterwegs und deswegen so minimal vorhanden?
Wie weit entstehen Element anhand der "Generationen"? Gibt es da ein Ende oder gibt es Elemente, die wir noch nicht kennen?

Grüße Michael

Hallo,

Stathis Frage kann ich auch nicht beantworten.
Daher nur ein "Suchtip". Vor einigen Wochen stand in der Wochenzeitung "DIE ZEIT" ein längerer Artikel über die Metallzusammensetzung der Erde und der gesamten Masse der Erde aufgeteilt von Bakterienmasse bis hin zu Metallen. Dazu gab es eine große Grafik.

Leider konnte ich den Artikel nicht mehr finden, nach ein paar Wochen geben wir die Zeitungen an einen Bekannten weiter.
Unter Grafik auf der Zeit-Seite scheint der Artikel wohl noch zu neu, ich konnte keinen Eintrag finden. Bin aber nicht der "Sucher" im Netz. Vielleicht hat jemand anderes hier mehr Glück oder besitzt diese Ausgabe noch.

LG
Winfried

Hallo Winfried,

meintest du das hier: Goldregen aus dem All

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Stathis</i>
<br />Ich hatte mir jetzt von euch eine einfache griffige Antwort erhofft, aber nein - die Welt ist wieder kompliziert.
...

==&gt; Dominik
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Dass es doch da ist, führt man heute meist auf einen erneuten Nachschub durch Einschläge metallreicher Asteroiden nach der Entstehung des Mondes zurück.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Hmm, wie erklärt sich dann der Einwand von Pegasus, dass die Vorkommen über der Erdoberfläche nicht gleichmäßig verteilt sind? Müsste man aus der Isotopenzusammensetzung nicht herausfinden können, ob das Zeug extraterrestrisch ist? Bei Meteoriten kann man doch auch bestimmen, ob sie vom Mond, Mars oder sonstwo herkommen.

==
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Hallo Stathis,

viel verstehe ich davon auch nicht vel. Hier kann ich eventl. helfen.
Wenn man z.b. einen Eisenmeteoriten nimmt, so kann man hier nur anhand der "Widmanstättchen Figuren" erkennen, dass er aus dem Weltraum kommt.
Die Legierung Eisen, Nickel könnte man auch auf der Erde herstellen. Nicht aber diese typischen Kristallmuster.
http://de.wikipedia.org/wiki/Eisenmeteorit
Diese können nur entstehen, wenn das Material über Jahrmillionen auskühlt.
Wenn man den Meteor hier auf der Erde erneut einschmelzen läßt, hast du einen wertlosen Eisenklumpen. [B)]
Der Anteil an Eisen und Nickel auf der Erde stammt aber nicht aus Meteoriten, sondern aus dem Urnebel. Der größte Anteil war bereits bei Entstehung der "ersten Erde" vorhanden.
Selbst bei dem Wasser ist man mittlerweile nicht mehr sicher ob dieses, wie bisher vermutet, aus Kometen stammt, sondern es war auch hier im Urnebel vorhanden.
Leider weiß ich hier keine Referenz mehr. Ich habs neulich noch irgendwo gelesen.
Thema war da der Nachweis von Wassermolekülen um einen Stern.

Bei anderen Meteoriten sucht man nach Mineralien, welche auf der Erde i.d.R. nicht oder nur extrem selten sind. bestimmte Olivine und deren Kristallmuster z.b.
Anhand deren kann man Material von Mond und Mars identifizieren aber auch Teile von Vesta.

Bei der Erde kommt ja noch hinzu, dass sich diese vermutlich zweimal gebildet hat.
Einmal die erste Protoerde, dann nach dem Einschlag eines großen Körpers noch mal.
Und dann eigentlich korrekt als Doppelplanetensystem. Das Verhältniss der Massen von Erde-Mond liegt ja deutlichst unter dem der anderen Planeten. Schau dir die Knirpse bei Mars an.
Die Differenzierung der Erdöberfläche und das Erkalten ist bei der Erde ganz anders verlaufen als bei den anderen inneren Planeten. Der Mond wird hier mit seiner Gravitation einen deutlichen Einfluss gehabt haben.
Die Erde wurde praktisch nach dem garen nochmal locker aufgerührt. Wie man das bei einer leckeren Suppe macht, um nicht nur Brühe auf dem Teller zu haben, sondern auch Fleisch [8D]
Vielleicht verdanken wir diesem zweiten Einschlag, dass wir hier mit Computer kommunizieren können weil es genug schwere Elemente auf der Erdoberfläche gibt.
Dann haben wir eine aktive Atmosphäre, welche durch Erosion und Klimawandel bestimmte Elemente aus dem Gestein wäscht, sortiert und konzentrierter wieder einlagert. Siehe die gigantischen Salzvorkommen an bestimmten Stellen.
Das mal so an Gedanken dazu von mir.

vg Dirk

Hi nochmal,

zum Astrophysik-Teil der Frage: Schwere Elemente entstehen in Sternen, Supernova-Explosionen, Gamma Ray Bursts, und vielleicht noch bei wenigen anderen Gelegenheiten. Zwar ist es generell so, dass die Anreicherung des Universums mit diesen schweren Elementen Zeit braucht. Die genauen Reaktionsketten sind aber sehr umfangreich, so dass man nicht generell sagen kann "schwerer = seltener". Bei der Häufigkeit auf der Erde kommt dann noch die Frage der Flüchtigkeit hinzu. In dieser Kombination erklärt sich dann die relative Seltenheit von Astat, und die relative Häufigkeit von Eisen (jeder massereiche Stern macht Eisen, und auch jede Typ Ia Supernova. Astat machen beide nur in verschwindend geringen Mengen, einfach weil kein energetisch bevorzugter Reaktionspfad dahin führt.).

Was die "punktuelle" Goldverteilung in der Erdkruste angeht: Gold kommt sehr wohl auch fein verteilt vor, aber das Finden ist nur da lohnenswert, wo es reichhaltig vorkommt. Und das sind Lagerstätten in Bereichen der Erdkruste (!nicht! des Erdkerns), die durch Tektonik aufgeschmolzen wurden und wieder erkalteten. Dabei entstanden z.B. kristalline Gesteine, und es konnten sich auch Metalle vom Rest trennen. Das ist aber ein anderer Schuh als die Differenzierung der gesamten Erdmasse...

Viele Grüsse,
Dominik

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: DK279</i>
<br />Hi nochmal,

zum Astrophysik-Teil der Frage: Schwere Elemente entstehen in Sternen, Supernova-Explosionen, Gamma Ray Bursts, und vielleicht noch bei wenigen anderen Gelegenheiten. Zwar ist es generell so, dass die Anreicherung des Universums mit diesen schweren Elementen Zeit braucht. Die genauen Reaktionsketten sind aber sehr umfangreich, so dass man nicht generell sagen kann "schwerer = seltener"....

Viele Grüsse,
Dominik
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Stimmt, ein Element wie Helium oder gar Wasserstoff ist im Kern eines weißen Zwerg oder gar eines Pulsars eher selten. Ich glaube die beiden z.B. auf dem Zentralstern von M1 zu finden dürfte wenig ergiebig sein.
Ich halte es auch für nicht unwahrscheinlich, dass so ein Ding mal in die Nähe eines großen , neuentstandenen Sterns kommt und mit eingebaut wird oder gar in die Nähe eines schwarzen Lochs.
Dort würde er vermutlich völlig zerrissen und gibt seine schweren Elemente an das Medium zurück.

Zum Gold kann ich sagen, dass ich das hier in Köln am Rheinufer an bestimmten Stellen schon gefunden habe. Das sind winzige, flache Goldplättchen (Goldflitter). Mit einem weißen Plastikteller und etwas Übung findet man das. Die Masse ist aber verschwindend gering. In vier Hände gut voll Sand findet man im Schnitt zwei bis drei dieser Plättchen. Es dürfte einige Wagenladungen Sand brauchen um hier eine Briefwaage etwas zu beeindrucken. Macht aber Spaß!

vg Dirk

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Stathis</i>
<br />

p.s.
Kann jemand Webseiten oder ein Buch über Planetengeologie empfehlen?

<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Moin Stathis,

schaust du mal hier:
http://www.astro-shop.com/Katalog/Info/301277.html

CS,

Oliver

Hallo Stathis!
Schau mal hier:
http://wincontact32naturwunder…-fur-den-ernsthaften.html
Bis ca. zur Hälfte runterscrollen, rechte Seite "Lehrbuchreihe".
Dort findest Du jede Menge interessantes zum runterladen.
Gruß und CS Christoph

Hallo zusammen,

eine gängige Ansicht scheint zu sein, daß das in der Erdkruste gediegen vorkommende Gold von Meteoriteneinschlägen stammt. Im Artikel How the Earth got its Gold werden hierzu Simulationen erwähnt.

Die meisten Metalle sind im geschmolzenen Zustand ineinander löslich, wenn ihre Eigenschaften, wie Schmelzpunkt, Dichte, ... nicht zusehr voneinander abweichen. Bei unvollständiger Löslichkeit kann es beim Abkühlen zu Entmischungen kommen, was jedoch ein langsamer Prozess ist. Ich vermute, dass das System Eisen/Gold unvollständig löslich ist. Jedenfalls habe ich auf die Schnelle nichts gegenteiliges gefunden.

Eisenmeteoriten können einige g Gold pro to Eisen enthalten. Beim Einschlag wird die Schmelztemperatur wohl locker erreicht. Aber vermutlich bleibt zur Bildung einer homogenen Fe/Au Schmelze zu wenig Zeit. Wenn doch, müßte man homogen erstarrtes Fe/Au finden, denn zur Entmischung reicht die Zeit sicherlich nicht. Falls so ein Meteorit homogen erstarrtes Fe/Au enthielte (also kein gediegenes Gold), würde das beim Einschlag zwar aufschmelzen, aber ebenso wieder erstarren.

Soweit einige Mutmaßungen ohne jede Gewähr.

Viele Grüße,
Günter

Als der Schöpfer vor 6000 Jahren die Erde schuf, liess ER das Gold auf der Erde, um die Guten von den Bösen zu scheiden. Die Guten taten Gutes und die Bösen strebten nach glänzendem Tand......