Die Entstehung von Gold

Der Ursprung liegt im All

Jedes Gramm Gold, so wie wir es heute kennen und verwenden, hat tatsächlich einen langen Weg über mehrere Milliarden Jahre hinter sich gebracht. Über die eigentliche Entstehung von Gold gibt es aber mehrere Theorien.

Weitgehend Einigkeit herrscht darüber, dass es nicht auf der Erde entstanden sein kann. Gold hat also seinen Ursprung im All. Somit lange bevor die Erde überhaupt existierte.

Die meisten Wissenschaftler gehen davon aus, dass eine Supernova, also das Explodieren eines gewaltigen Sterns, Goldpartikel auf die Erde beförderte. Die Theorie findet viele Anhänger, weil alle Elemente, die schwerer als Eisen sind, nur bei solchen Explosionen entstehen können. Verfügt ein Stern über zehnmal so viel Masse wie die Sonne, sind die Voraussetzungen für eine Supernova vorhanden.

Supernova Theorie

Zunächst verbrennt der Stern Wasserstoff zu Helium. Dies wird anschließend weiter zu Kohlenstoff und schließlich zu Sauerstoff verbrannt. In weiteren Prozessen werden Silizium und Magnesium verbrannt, bis schließlich nur noch ein Eisenkern vorhanden ist. Die Phase des Siliziumbrennens ist die letzte Lebensphase eines Sterns, die in weniger als einem Tag abläuft.

Wächst der Eisenkern über eine kritische Größe, wird er instabil und kollabiert zu einem sogenannten Neutronenstern. Einzig der Eisenkern bleibt vorhanden, die restlichen 90 Prozent der Masse werden in einer gewaltigen Explosion, der Supernova, ins All geschleudert. Nur an diesem kurzen Zeitpunkt ist genügend Energie vorhanden, um Elemente wie Gold, Titan oder Uran entstehen zu lassen.

Übrig bleibt der Neutronenstern, der über so viel Masse verfügt, dass er selbst die Sonne in den Schatten stellt. Gleichzeitig verfügt er aber nur über einen Durchmesser von ca. 20 Kilometern. Die Massendichte ist also extrem.

Theorie der kollidierenden Neutronensterne

Modellrechnungen stellen jedoch die Theorie in Frage, nach der Gold allein durch eine Supernova entstanden sei. Denn die Goldmengen, die bei einer Supernova entstehen, seien demzufolge nicht ausreichend, um die Vorkommen auf der Erde zu erklären.

Eine andere Theorie geht deshalb von der Kollision zweier Neutronensterne aus. Die bei diesem Prozess freigesetzte Energie übertrifft die der Supernova. Sogenannte Gamma-Ray Bursts (Gammastrahlen-Ausbrüche) sollen demnach für den Großteil des irdischen Goldes verantwortlich sein. Mit Modellrechnungen wurde gezeigt, dass bei der Verschmelzung zweier Neutronensterne Temperaturspitzen von 100 Milliarden Grad Celsius auftreten. Dabei entstehen mehr Gold, Silber, Titan und andere Schwermetalle als bei einer Supernova.

Wie auch immer, Gold ist vor über fünf Milliarden Jahren entstanden. Die durch die Energiefreisetzung erzeugte Staubwolke verdichtete sich in unserem Sonnensystem zu neuen Planeten und schloss das Gold ein. Deshalb ist Gold auch überall auf der Erde vorhanden.

Magmaflüsse bilden Goldadern

Alles irdische Gold lag ursprünglich im Erdinnern. Genauer: Im Magma, das unter den tektonischen Platten als flüssiges Gestein mit einer Temperatur zwischen 700 und 1250 Grad Celsius zirkuliert und bei steigendem Druck seinen Weg durch Vulkane an die Erdoberfläche findet. Im Erdinneren herrschen hoher Druck und extreme Temperaturen, die den Wasserdampf verdunsten lassen und in die abgekühlten oberen Gesteinsschichten eindringen lassen.

Durch Risse und Spalten kommt das Grundwasser mit dem heißen Wasserdampf in Berührung und verdampft. Mancherorts kennt man genau diesen Wasserdampf als heiße Quelle, die als Fontäne oder Geysir aus dem Boden schießen. Im Wasserdampf sind Gold- und Silberatome gelöst, die sich in geschlossenen Gesteinsschichten abkühlen und ablagern. Die Gold- und Silberatome kristallisieren sich gemeinsam mit allen anderen im Wasserdampf gelösten Mineralien in den festen Gesteinsschichten aus.

Dort angekommen, vergehen einige Millionen Jahre, bis die so entstandenen Goldadern durch Verschiebung der tektonischen Platten an die Oberfläche geraten. Einige der Goldadern bleiben im Gestein eingeschlossen. Es sind diese tektonische Plattenverschiebungen, welche Gebirgsketten entstehen lassen und so das Gesicht der Erde langsam aber ständig verändern.

Goldnuggets & Goldseifen

An anderen Goldadern arbeitet sich das Wetter, insbesondere Wind und Wasser, ab. Die Fließkraft des Wassers trägt das Material Stück für Stück ab. Das im Gestein enthaltene Gold wird dabei zunächst in größeren Brocken weggeschwemmt. Die sogenannten Nuggets sind jedoch zu schwer für die Strömung und bleiben daher auf dem Grund liegen. Kleinere, von der Strömung getragene Kieselsteine kollidieren mit den Nuggets und zerkleinern sie im Laufe der Zeit.

Insbesondere werden auch Goldflitter von der Strömung getragen, da sie sehr leicht sind. Ihre Reise endet meist bei der Innenseite einer Flussbiegung, denn dort ist die Strömung weniger stark, sodass sich hier besonders viele Goldflitter zu sogenannten Goldseifen ablagern. An diesen Flussstellen waschen Goldschürfer das Gold aus dem Grund.

Kann man Gold künstlich herstellen?

Nein. Auch wenn die Versuche hierzu so alt sind die Begehrlichkeit der Menschheit auf Gold. Schon in der Antike und im Mittelalter versuchten Gelehrte, Gold künstlich zu erzeugen. Man nannte sie auch Alchimisten. Wobei der Begriff streng genommen nicht nur die künstliche Erschaffung von Gold meint, sondern allgemein die Lehre der Stoffe umfasst.

Die moderne Wissenschaft hat zwar weitaus mehr Möglichkeiten, gleichwohl ist es bis heute nicht gelungen, Gold künstlich entstehen zu lassen.