世界上大部分黃金來自石英脈系，這種礦脈是30億年前造山運(yùn)動(dòng)時(shí)期形成的。地球深處大量熾熱的、富含礦物質(zhì)的水在流過地震斷層時(shí)，會(huì)沉積下來形成黃金礦脈。據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)、《自然》等網(wǎng)站3月18日（北京時(shí)間）報(bào)道，澳大利亞科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這一過程幾乎瞬間發(fā)生，約在十分之幾秒內(nèi)。新發(fā)現(xiàn)不僅能幫人們勘測金礦，還有助于提高地震預(yù)測能力。相關(guān)論文發(fā)表在17日的《自然·地質(zhì)科學(xué)》雜志上。

　　這一過程是沿著“斷層割階”發(fā)生的，斷層割階是與巖石主斷層線相連的一種斜向的拐折斷裂，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，主斷層線的兩側(cè)會(huì)沿著斷層方向滑動(dòng)，互相摩擦，而斷層割階只是簡單地打開。論文第一作者、澳大利亞昆士蘭大學(xué)地震學(xué)家戴恩·威瑟利介紹說。

　　威瑟利和澳大利亞國立大學(xué)地質(zhì)化學(xué)學(xué)家理查德·亨利合作，設(shè)計(jì)出一種簡單的熱力學(xué)活塞模型，計(jì)算了地震中液體流過斷層割階時(shí)的情況。計(jì)算結(jié)果顯示，此時(shí)壓力會(huì)迅速降低——從地球深處正常的高壓突然降到接近地表壓力的水平。比如在一次地球內(nèi)部11公里處的4級地震中，斷層割階突然打開會(huì)使壓力從290MPa（兆帕斯卡）降低到0.2MPa（海平面大氣壓為0.1MPa），壓力降低了1000倍。

　　富含礦物質(zhì)的水在約390℃時(shí)遇到這種迅速降壓，會(huì)快速蒸發(fā)，礦物質(zhì)在瞬間結(jié)晶，這一過程叫做“閃蒸”或“閃急沉淀”。結(jié)果，大塊的石英、與之相關(guān)的礦物以及金屬都從溶液中析出來。所以一次小地震期間，一個(gè)小金礦脈會(huì)瞬間形成。此外他們還發(fā)現(xiàn)，沿著斷層割階，即使小地震也能產(chǎn)生很大的壓力速降。即使在2級地震中，壓力也會(huì)降低50%。

　　威瑟利說：“在一個(gè)斷層系中，每年都有幾千到幾十萬次的小地震，在過去的幾十萬年中，積少成多地可能沉積了大量黃金。有很多斷層割階的斷層系，就是黃金分布的地方?！笨碧秸呖梢杂眠b感技術(shù)來發(fā)現(xiàn)深埋于巖石中的黃金沉積。

　　美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校地震學(xué)家塔卡阿克·塔依爾認(rèn)為，這一發(fā)現(xiàn)除了證明石英沉積可能在斷層割階處形成外，還揭示了割階在返回最初水平時(shí)壓力會(huì)如何變化，這對計(jì)算最初地震后地面的運(yùn)動(dòng)具有重要意義，把流體壓力變化和震后預(yù)測結(jié)合，能提高地震的預(yù)測能力。