بصمة الهيليوم تقود إلى الكنوز.. اكتشاف علمي لتحديد مواقع الذهب المدفون

في اكتشاف قد يعيد رسم خريطة البحث عن الذهب عالميا، توصل فريق من العلماء إلى طريقة مبتكرة تعتمد على التحليل الكيميائي المتقدم للغازات المحتجزة في الصخور منذ ملايين السنين، للكشف عن أصل ومواقع رواسب الذهب المدفونة تحت الأرض، لا سيما في اسكتلندا وأيرلندا.

قاد الدراسة البروفيسور فين ستيوارت من جامعة غلاسكو، ضمن مركز أبحاث الطاقة الشمسية في اسكتلندا (SUERC)، مؤكدًا أن وجود الهيليوم في أعماق جميع الرواسب الواقعة ضمن حزام كاليدونيا الجبلي يمثل دليلا حاسما على أن انصهار الوشاح الأرضي عنصر أساسي في تكوين رواسب الذهب ذات القيمة العالمية.

وأوضح ستيوارت أن هذا الاكتشاف لا يقتصر على الذهب وحده، بل يفتح تساؤلات علمية جديدة حول إمكانية تطبيق المنهج نفسه لتفسير نشأة معادن أخرى ذات أهمية تكنولوجية متزايدة.

اعتمد الباحثون على تحليل مطياف الكتلة لعينات من معادن الكبريتيد الحاملة للذهب في سلسلة جبال كاليدونيا، وهو ما أتاح لهم تتبع أصل الذهب إلى أعماق الأرض، منهين بذلك جدلا علميا طويلا حول مصدر بعض أكبر رواسب الذهب في العالم.

كما استخدم الفريق نظائر الهيليوم لقياس مدى مساهمة حرارة الوشاح الأرضي في تحريك السوائل المعدنية المسؤولة عن تكوين الخام، لتكشف النتائج أن جميع المناجم النشطة في جبال كاليدونيا ببريطانيا وأيرلندا، مثل كونونيش وكوراغينالت وكافاناكاو، تحمل البصمة النظيرية نفسها.

وأظهرت الدراسة أن نسبة نظائر الهيليوم (3He/4He) في سوائل الكبريتيدات الحاملة للذهب تراوحت بين 0.09 و3.3 Ra، وهي نسبة تشير بوضوح إلى مساهمة كبيرة من المواد المتطايرة الصهارية، ما يعزز فرضية أن حرارة الوشاح الأرضي هي المحرك الأساسي لتكوين هذه الرواسب، وفقًا لما نُشر في مجلة “جيولوجي”.

يرتبط تشكل الرواسب الرئيسية في حزام كاليدونيا بانصهار الوشاح أسفل الصفائح القشرية المتصادمة، وهو ما أدى إلى نشوء كتل الجرانيت الضخمة في المرتفعات الاسكتلندية.

ويمتد هذا الحزام لمسافة تقارب 1800 كيلومتر، من جبال الأبلاش في أمريكا الشمالية وصولا إلى شمال النرويج، وقد تشكل قبل ما بين 490 و390 مليون سنة نتيجة تصادم الصفائح القارية القديمة.

لطالما انقسم العلماء بين من يرى أن المعادن تنشأ في أعماق الوشاح، ومن يعتقد أنها تتحرك بفعل السوائل الساخنة الناتجة عن النشاط التكتوني، قبل أن يأتي هذا الاكتشاف ليقرب وجهات النظر.

من جانبه، أكد الدكتور كالوم لييل، جيولوجي الاستكشاف والمؤلف الرئيسي للدراسة، أن البصمات النظيرية للهيليوم قد تمثل مؤشرا جيولوجيا كيميائيا حاسما لتحديد أنظمة المعادن الكبرى حول العالم.

وبين التحليل أن الكميات الضئيلة من الهيليوم الموجودة في سوائل الخام تعود في أصلها إلى الوشاح الأرضي العميق، كما أن هناك علاقة طردية بين نسبة الهيليوم ودرجة حرارة السوائل المعدنية وحجم رواسب الذهب.

وخلصت الدراسة إلى نتيجتين محوريتين الأولى أن الذهب ينشأ في نهاية المطاف داخل الوشاح الأرضي وليس القشرة، والثانية أن نظائر الهيليوم توفر أداة علمية دقيقة لتحديد مواقع وحجم الرواسب المحتملة، وهو ما يمهد لمرحلة جديدة في عمليات التنقيب، قد تجعل العثور على الذهب المدفون أكثر دقة وأقل كلفة في المستقبل.