পৃথিবীতে সবচেয়ে মূল্যবান বিবেচিত মৌলিক ধাতুগুলোর মধ্যে অন্যতম সোনা। এই সোনা কীভাবে খনি থেকে উত্তোলন করা হয়, কিংবা কীভাবে তা প্রক্রিয়াজাত হয়ে মানুষের হাতে আসে তা নিয়ে কৌতূহলের কমতি নেই। সম্প্রতি মাটির গভীর থেকে সোনা কীভাবে পৃথিবীর ওপর উঠে আসে সে বিষয়ে যুগান্তকারী এক মাইলফলকে পৌঁছেছেন বিজ্ঞানীরা। তাদের এই গবেষণাটি প্রকাশ পেয়েছে বিজ্ঞানভিত্তিক জার্নাল প্রসিডিংস অব দ্য ন্যাশনাল একাডেমি অব সায়েন্সেসে।
সম্প্রতি নতুন এক গোল্ড-সালফার যৌগ আবিষ্কার করেছেন বিজ্ঞানীসহ গবেষকদের একটি দল, যা আগ্নেয়গিরি অঞ্চলে সোনা কীভাবে জমে তা ব্যাখ্যা করতে সহায়ক বলে দাবি তাদের। গবেষণায় পৃথিবীর গভীরে ঘটে যাওয়া এমন বিভিন্ন প্রক্রিয়ার ওপর নজর দিয়েছেন ইউনিভার্সিটি অব মিশিগানের গবেষকরা, যা মূলত সোনা নিয়ে আসে পৃষ্ঠে। আগ্নেয়গিরির কাছাকাছি জমাট আকরিকে পাওয়া সোনা উঠে আসে পৃথিবীর ম্যান্টল থেকে, যা ভূপৃষ্ঠ থেকে ৩০-৫০ মাইল নিচে। এটি বিশেষ করে দেখা যায় প্যাসিফিক রিং অব ফায়ার অঞ্চলের আশপাশে।
ম্যান্টল থেকে পৃথিবীর পৃষ্ঠে সোনা নিয়ে আসে ম্যাগমাÑ যা দীর্ঘদিন ধরেই বিজ্ঞানীদের জানা। তবে এ প্রক্রিয়াটির পেছনে সঠিক কারণ কি তা নিয়ে এখনো রয়েছে বিতর্ক। ম্যান্টলের নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে সালফারের সঙ্গে সোনার অনন্য উপায়ে কীভাবে বন্ধন তৈরি করে তা দেখতে এখন উন্নত কম্পিউটার মডেলিং প্রযুক্তি ব্যবহার করেছেন গবেষকরা। এ বন্ধনটি এক গোল্ড-ট্রাইসালফার যৌগ গঠন করে, যা ম্যাগমায় থাকা সোনাকে পৃথিবীর পৃষ্ঠে আনতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে বলে প্রতিবেদনে লিখেছে বিজ্ঞানভিত্তিক সাইট নোরিজ।
গবেষণার সহ-লেখক ও ইউনিভার্সিটি অব মিশিগানের অধ্যাপক অ্যাডাম সাইমন বলেন, প্রথমবারের মতো আমরা এই পরিস্থিতিতে গোল্ড-ট্রাইসালফার যৌগের অস্তিত্ব দেখাতে পেরেছি। কিছু আগ্নেয়গিরির অঞ্চল কেন এত সোনায় সমৃদ্ধ, সে সম্পর্কে এ গবেষণাটি সবচেয়ে ভালো ব্যাখ্যা দিতে পারে বলে জানান তিনি।
বেশিরভাগ সময়ই পৃথিবীর সাবডাকশন জোনে মেলে জমে থাকা সোনা। এ জোনে একটি টেকটোনিক প্লেট অন্য আরেকটি প্লেটের নিচে থাকে। এসব অঞ্চল রয়েছে প্রশান্ত মহাসাগরের আশপাশে, যেখানে অসংখ্য সক্রিয় আগ্নেয়গিরির আবাসস্থল। যেমন নিউজিল্যান্ড, ইন্দোনেশিয়া, জাপান, আলাস্কা ও চিলির অঞ্চল। পৃথিবীর পৃষ্ঠে সোনা উঠে আসার প্রক্রিয়াটি শুরু হয় সমুদ্রের সাবডাকশন প্লেট দিয়ে, যা পানি ও সালফারওয়ালা তরল বহন করে ম্যান্টলে। সঠিক তাপমাত্রা ও চাপের অবস্থায় ম্যান্টলে থাকা সোনার সঙ্গে সংযোগ ঘটায় এসব তরল। সালফারের সঙ্গে বন্ধন তৈরি করে সোনার-ট্রাইসালফার যৌগ গঠন করে সোনা, যা ম্যাগমার ভেতরে ক্রমাগত স্থান পরিবর্তন করে। পৃথিবীর পৃষ্ঠে উঠে আসার সঙ্গে সঙ্গে এই জটিল যৌগটিও বহন করে আনে ম্যাগমা। অবশেষে আকরিক বা প্রাকৃতিক শিলায় এসে জমে সোনা।
এ গবেষণাটিই প্রথমবারের মতো থার্মোডাইনামিক মডেল সম্পর্কে বিস্তারিত তথ্য দিয়েছে, যেখানে উঠে এসেছে কীভাবে গোল্ড-ট্রাইসালফার যৌগ গঠন ও কাজ করে। নিয়ন্ত্রিত ল্যাব পরীক্ষার ওপর ভিত্তি করে তৈরি হয়েছে মডেলটি। যেটি অনুকরণ করেছে ম্যান্টলের উচ্চ চাপ ও উচ্চ তাপমাত্রার অবস্থা।
