Bagaimanakah Proses Pembentukan Emas dalam Batuan?

Proses pembentukan emas

Bagaimanakah emas terbentuk di dalam batuan? Artikel ini akan menjelaskan secara mudah berkenaan pembentukan emas di bumi ini.

Emas merupakan logam yang penting dalam kehidupan manusia sejak sekian lamanya. Tamadun Mesir telah menggunakan emas sebagai perhiasan seawal kurun ke-5 sebelum masihi malah ahli arkeologi juga menjumpai artifak atau bukti penggunaan emas seawal kurun ke-4 sebelum masihi di beberapa Kawasan seperti Lembah Mesopotamia, Wadi Qana di Tebing Barat dan Eropah Tengah. Sehingga kini emas menjadi bahan penting dalam penghasilan barangan elektronik, alat perhiasan, perubatan serta aero-angkasa.

Emas mempunyai sifat yang unik dari sudut kimia. Emas pada kebiasaannya berwarna kuning berkilauan tetapi boleh juga didapati dalam warna delima, hitam malah ungu apabila koloid emas mempunyai warna berkeamatan tinggi. Emas juga merupakan logam yang paling boleh tempa (maleable) dan dimulurkan (ductile). Satu gram emas boleh ditempa menjadi kepingan berukuran 1 meter persegi. Kepingan emas juga boleh ditempa nipis untuk menjadi separa telus (semi-transparent). Selain itu, emas juga pengalir haba dan elektrik yang baik sekali gus meningkatkan nilai komersial dalam industri.

Asal Usul Pembentukan Emas

Emas yang terdapat di bumi sebenarnya berasal dari angkasa melalui proses supernova iaitu letupan bintang berskala mega. Sebelum supernova berlaku, bintang-bintang yang mengandungi elemen ringan seperti hydrogen memadat sekali gus menjadikan daya tarikan graviti yang sangat kuat di bahagian teras bintang. Hal ini mencetuskan pelakuran nuklear (nuclear fusion) dan melepaskan tenaga daripada hydrogen.

Dalam jangka masa jutaan tahun, proses pelakuran nuclear yang berterusan ini menghasilkan elemen yang lebih berat seperti helium, karbon dan oksigen yang kemudiannya menghasilkan pula elemen seperti besi dan nikel. Pada peringkat ini, pelakuran nuklear sudah tidak melepaskan tenaga dan tekanan di bahagian teras bintang menjadi lemah. Oleh kerana kurangnya tekanan di bahagian teras, lapisan luaran bintang runtuh (collapse) ke bahagian teras dan menghasilkan tindak balas yakni letusan supernova.

Gambaran Letusan Supernova (Sumber: NASA)

Tekanan graviti daripada bintang yang runtuh ini amat tinggi sehingga memaksa proton dan elektron untuk bergabung membentuk neutron. Neutron-neutron yang terhasil ini amat mudah ditangkap oleh elemen berat seperti besi yang kemudiannya membentuk elemen-elemen seperti emas, perak, plumbum dan uranium. 

Jadi, bagaimana emas yang terhasil di angkasa tersimpan di dalam bumi? Elemen-elemen yang terhasil daripada letusan supernova merebak ke serata ruangan angkasa dalam bentuk debu dan gas akibat gelombang letusan supernova tersebut. Elemen-elemen ini kemudiannya memadat untuk membentuk bintang baru dan planet seperti bumi.

Emas di dalam Bumi

Emas yang pada asalnya berlimpah di dalam teras bumi diangkut menelusuri rekahan-rekahan di bahagian kerak bumi yang kemudiannya dibawa ke lapisan litosfera (lapisan teratas bumi) oleh tekanan dan haba daripada aktiviti geotermal di teras bumi.

Lapisan Bumi (Sumber: Science Blog)

Emas tulen yang terbentuk dalam skala mikroskopik pada kebiasaannya boleh dijumpai bersama mineral kuarza atau mineral sulfida seperti pirit (pyrites) dan digelar deposit ‘lode’. Selain itu, emas tulen juga boleh didapati dalam bentuk serpihan (flakes), butiran (grains) dan nugget (nuggets) dan digelar deposit ‘placer’.

Emas juga boleh dijumpai bersama ketidaktulenan seperti telurium sebagai mineral kalaverit, petzit dan sylvanite. Malahan, emas juga terhasil dalam bentuk aloi bersama kuprum, plumbum dan merkuri.

Sebuah kajian baru-baru ini mendakwa bahawa emas juga boleh terhasil selepas berlakunya gempa bumi. Gempa bumi berlaku akibat bergeraknya sesar (faults). Sesar ini kebiasaannya diisi oleh air bawah tanah yang turut mengandungi karbon dioksida, silika dan emas. Ketika gempa bumi, sesar ini bergerak dan menghasilkan ruang yang lebih luas sekali gus memudahkan air untuk mengewap. Keadaan ini pula akan membuatkan silika dan emas mengeluwap untuk menjadi deposit yang dilombong oleh para pelombong sekarang. 

Urat Emas (gold veins) yang dijumpai bersama batuan kuarza dipercayai terhasil akibat gempa bumi (Sumber: ZME Science)

Bolehkah Kita Mencipta Emas?

Pembuatan emas secara bukan semula jadi telah lama diusahakan oleh manusia sejak abad pertengahan lagi. Pada tahun 1924, seorang pakar fizik Jepun, Hantaro Nagaoka, dipercayai berjaya mensintesis emas melalui pengeboman nuklear. Penyelidik dari Amerika Syarikat juga berjaya mensintesis emas melalui teknik yang sama, namun mendapati isotop emas yang dihasilkan semuanya radioaktif. Kini, emas boleh dihasilkan di dalam reaktor nuklear melalui proses penyinaran (irradiation) sama ada platinum ataupun merkuri. Namun, proses tersebut memakan kos yang amat tinggi dan tidak ekonomik untuk dijual.

Diharapakan, artikel pembentukan emas ini dapat memberi sedikit sebanyak gambaran bagaimana terbentuknya logam mahal ini.

Rujukan:

  1. Penjelasan Asal Muasal Emas di Bumi. (2019, March 14). Retrieved September 19, 2020, from Kumparan
  2. Lovett, R. A. (n.d.). Earthquakes make gold veins in an instant. Retrieved September 19, 2020, from Nature
  3. University of Bristol. (2011, September 9). Where does all Earth’s gold come from? Precious metals the result of meteorite bombardment, rock analysis finds. ScienceDaily. Retrieved September 18, 2020 from Science Daily

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.