谁知道地球上黄金的总储量有多少黄金？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-01-13 05:04 标签： 地球上的黄金哪里来的
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引力波再次引社会关注 地球上的黄金怎么来？
作者：马虎振
[摘要]10月16日晚上，全球多国科学家同步举行新闻发布会，宣布人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波，并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号。
　　10月16日晚上，全球多国科学家同步举行新闻发布会，宣布人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波，并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号。　　人类首次“看到”引力波意味着什么?地球上的黄金等重金属和中子星合并有什么关系?不少市民看了消息后仍有无数问题要问。10月17日，华商报记者就此采访了中国科学院紫金山天文台科普部主任张旸。　　“看到”引力波 开启“多信使”天文学时代　　华商报：引力波又被称为“时空涟漪”，它到底是什么?这次发现有什么重大意义?　　张旸：按照我的理解，引力波就是宇宙中大质量天体周围弯曲的时空的一种波动。之前探测到的几次引力波，都来源于黑洞的合并。当两个很大质量的天体在绕转，甚至发生合并(一般合并后剩余的总质量会发生变化)，这些都会导致产生显著的引力波。　　这次探测到的引力波，是两颗中子星合并产生的。黑洞是看不见的天体，不发射电磁波。前几次人们之所以知道黑洞合并事件的发生，是根据它产生的引力波知道的。而中子星合并不仅会产生引力波，还会产生电磁辐射。所以，这次不仅被引力波探测器发现，也被全球很多天文望远镜观测到。以往，我们观测天体通过天体发射的电磁辐射来探测，它包括的范围很广，不仅包括可见光，也包括眼睛看不见的其他波段比如红外线、紫外线，以及高能波段的X射线、γ射线等，所以称为“全波段”天文学。这次的发现，使人们对天体的探测又增加了一种手段，不仅可以通过电磁信息，还可以通过引力波信息来进行探测和研究同一个天体，从而开启了“多信使”天文学时代。　　华商报：这次是怎么观测到的?　　张旸：这次首先是三个引力波探测仪器(两个在美国，一个在意大利)同时探测到1.3亿光年外某个地方发生了中子星合并事件产生的引力波。之后，很多国家的天文望远镜都开始指向目标区域，来进行天文观测。据了解，全球共有70多个各种不同类型的设备进行了观测，很多设备都取得了观测资料，其中包括我们国家放在南极的望远镜(属于紫金山天文台牵头的南极天文台)也获取到了引力波事件的电磁对应体，知道了这个电磁辐射的源头在哪里。这架望远镜目前还处于试运行状态。以前探测到的几次双黑洞合并，只能知道目标位于一个极其粗略的空间范围，天文望远镜没法进行进一步观测。而这次中子星合并，可以很精确地知道望远镜观测时应该指向的区域。　　铁之后更重的元素形成要经历某些极端天体演化　　华商报：报道中说，黄金等重金属来源于中子星合并，这是怎么回事?　　张旸：这就要涉及宇宙中天体演化以及各种元素锻造的过程。我们现在知道有一百多种化学元素。但宇宙初期基本上只有两种元素：一种是氢，一种是氦，也是化学元素表中最轻的两种元素。其他那么多元素是从哪里来的呢?都是在氢和氦的基础上，通过恒星和其他天体的演化过程中逐步产生的。我们知道，恒星每时每刻都在进行着热核聚变反应，燃烧氢或氦，形成氧和硫等更重的元素。但一般恒星的这种演化，到铁就为止了。那么铁之后更重的元素是哪里来的呢?很多元素是在恒星死亡后发生大的爆炸产生白矮星，在这个过程中再产生一批更重的元素。但即使在这个过程中，像金这样特别重的元素还是没法形成的，理论上还需要中子星合并、超新星爆发这样更进一步的极端天体演化过程才能形成。宇宙中的元素，就是这样一步一步来的。正是由于金这样的特别重的元素产生的机会很少，所以也就更珍贵、更少。　　现在的太阳不是第一代恒星　　华商报：怎么理解地球上的黄金也来源于中子星合并?　　张旸：这些重元素在恒星爆炸等这些宇宙事件的过程中，被散发到宇宙空间中，变成了漂浮在宇宙中的尘埃。这些尘埃经过无数亿年的漂移和汇聚，和氢等尘埃重新聚合在一起形成星云，其中主要的成分还是氢。在星云再次演化成恒星的过程中，氢被压缩之后重新被点燃，进行热核聚变反应，就诞生了一颗新的恒星。在氢等比较轻的元素聚合形成恒星的同时，在新恒星周围的尘埃中，这些相对比较重的元素，在恒星周围形成了行星，所以这些行星基本上和恒星是同时形成的。现在再来说地球上的金、银等重元素是从哪里来的?是在太阳存在之前其“附近”就存在过的别的恒星，爆炸死亡之后产生了各种元素，在重新生成星云并演化产生太阳这个新恒星以及地球这样行星的过程中留在了地球上。所以，现在的太阳肯定不是第一代恒星，而可能是第二代、第三代恒星了。其实不光是重元素，所有比氢和氦重的元素，包括组成我们人体的所有元素，都是在恒星的生命过程中一步一步演化来的。从一片虚无到如今，宇宙已经经过了138亿年的演化。　　一勺中子星 质量就达10亿吨　　华商报：黑洞该怎么理解?中子星有什么特点?白矮星是怎么回事?　　张旸：黑洞里面是什么样子，没有人知道。说黑洞通常会说“视界”，是指一个范围，在这个范围内没有任何的信息发散出来。只能通过其外部的现象来推测和了解它的存在。黑洞、中子星、白矮星，是恒星演化到最后的三种不同的归宿。普通恒星包括我们的太阳，死亡后会变成白矮星;如果恒星质量大到一定程度，死亡后就会变成中子星;再大到一定程度，死亡后就会变成黑洞。　　这次观测的是中子星合并。中子星密度特别大，它把原子外层的电子和原子核内的质子、中子都压缩在一起了。所以，直径几百万公里的恒星，死亡后演化成中子星，会被压缩到直径20公里左右大小。它的密度有多大?一勺中子星，质量就达10亿吨以上。这次事件中，双中子星合并之后变成了什么，依然没有答案。科学家列出了两种可能，一种是变成了质量非常大的中子星，另一种是变成了黑洞。但不管是什么，它的质量大约相当于2.74个太阳。　　华商记者 马虎振 编辑：华商报供稿
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华商应用：世上黄金知多少
假如你是一个大坏蛋，把世界上全部的黄金都搜刮到一起，然后融成一个巨大的立方体，那么这个黄金方块的长宽高是多少？几百米？几公里？很可惜，地球上的黄金并没有你想象中的那么多。沃伦巴菲特，世界上最有钱的投资者之一，认为这个方块的边长只有20米左右。这样听起来似乎真的很少，因为想象中的联邦货币储备局就有几百公里长的隧道专门用来放置金块。
目前的统计数据都来自汤森路透下的GFMS，一个专门为投资者提供黄金总量统计的机构。最近的数据显示世界上已开采的黄金约为171300吨，换算成体积大概就是边长约为20.7米的立方体。但并不是所有人都认同这个数字，最少的说法是155244吨，而最大的说法则有两百五十万吨——是GFMS数据的16倍，换算成体积则是边长为50米的立方体。
为什么这些数据会有那么大的差别？其中一个原因便是人类早在6000年前就开始开采黄金了。第一个黄金货币是公元前Lydia国Croesus发行的，发行后不久就被商人们广泛接受，在地中海区域非常流行。到1492年哥伦布发现新大陆的时候哦，GFMS估计世界上大约已经开采的黄金有12780吨。而一个细心的投资者James Turk则发现这一领域的研究存在夸大数据的现象，他认为中世纪前的开采方式比较原始，不可能达到那么高的数据，因此他认为1492年以前只有297吨的黄金被开采。James的观点仅为一部分人所接收。
当然大把人认为这些数目都太小了。比如说光是图坦卡蒙的棺材就花了1.5吨的黄金，加上其他被盗的墓，黄金绝对不止那么一点。同时Skoyles也指出中国从未公开黄金的开采量。在哥伦比亚等地方，还有很多人非法开采黄金。
不过好消息是，短期内我们不会没“金”用。美国地理研究报告称大约有52000吨以上未开采的黄金埋藏于地下。目前的黄金使用都是可循环的，就是说你手表里面的一个黄金零件有可能是几千年前罗马人开采的。然而科技行业耗金量巨大。一份英国地理研究报告称大约有12%的黄金流入科技行业，用于生产人造卫星、电路板或者一些更小的设备，这些消耗想要回收就不那么容易了。
这样说来，我们才刚刚开始花黄金而已。
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23:39:04 :地球上的黄金从哪里来？99%的人不知道
地球上的黄金从哪里来？99%的人不知道
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第1017期我们知道地球上黄金白银很稀少，金银饰品都非常昂贵。在地球上，我们都是从金矿银矿来提取金银，可是地球的金矿和银矿中的金和银元素来源于哪里呢？A、地球本身自带B、小行星撞击带来C、来自彗星D、来自超星星爆炸解析：在宇宙大爆炸的早期，整个宇宙当中只有最轻的物质“氢”。随着原始星云在万有引力的作用下凝聚收缩，形成了早期的恒星。还记得太阳的发光发热原理吗？太阳是核聚变反应，两个氢原子在太阳自身巨大的压力之下聚变成一个氦原子，同时释放出能量。也正是因为这样，氦元素诞生了。那其他元素怎么诞生呢？也是同样的道理，继续在更高的压力之下核聚变产生。像太阳这么大的恒星聚变到铁元素就停止了。那么原子量更高的元素就需要比太阳大的很多很多的超新星爆炸中诞生。其中，金和银元素就是在超新星爆炸中诞生的。这些元素诞生之后，沉积在原始宇宙星云中，然后在万有引力作用下凝聚收缩，形成了早期的行星。我们地球上的黄金和白银的就是最早从原始宇宙新星云中来的，再追溯到源头的话就是来自超新星爆炸。答案：D
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