Where does gold come from? - David Lunney

8,021,556 views ・ 2015-10-08

TED-Ed


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

Переводчик: Ростислав Голод Редактор: Anna Kotova
00:07
In medieval times,
0
7772
1444
В средневековье
00:09
alchemists tried to achieve the seemingly impossible.
1
9216
3762
алхимики пытались добиться, казалось бы, невозможного:
00:12
They wanted to transform lowly lead into gleaming gold.
2
12978
4433
они хотели превратить презренный свинец в драгоценное золото.
00:17
History portrays these people as aged eccentrics,
3
17411
3400
В истории их принято изображать пожилыми чудаками.
00:20
but if only they'd known that their dreams were actually achievable.
4
20811
4213
Но если бы они только знали, что их мечты вполне осуществимы!
00:25
Indeed, today we can manufacture gold on Earth
5
25024
3699
И правда: ведь сегодня мы можем производить золото.
00:28
thanks to modern inventions
6
28723
1642
И всё благодаря достижениям науки,
00:30
that those medieval alchemists missed by a few centuries.
7
30365
5087
до которых средневековые алхимики не дожили каких-то несколько веков.
00:35
But to understand how this precious metal
8
35452
1979
Но чтобы понять, как этот ценный металл
00:37
became embedded in our planet to start with,
9
37431
2795
зародился на нашей планете, нам надо начать поиски
00:40
we have to gaze upwards at the stars.
10
40226
3571
со звёздного неба над головой.
00:43
Gold is extraterrestrial.
11
43797
1665
Золото пришло к нам из космоса,
00:45
Instead of arising from the planet's rocky crust,
12
45462
2769
оно не родилось в недрах Земли,
00:48
it was actually cooked up in space
13
48231
2782
оно «ковалось» на необъятных просторах Вселенной
00:51
and is present on Earth because of cataclysmic stellar explosions
14
51013
4538
и появилось на Земле в результате катаклизмических вспышек звёзд,
00:55
called supernovae.
15
55551
2442
называемых сверхновыми звёздами.
00:57
Stars are mostly made up of hydrogen, the simplest and lightest element.
16
57993
4209
Звёзды в основном состоят из водорода, самого простого и лёгкого элемента.
01:02
The enormous gravitational pressure of so much material
17
62202
3148
Из-за огромного гравитационного давления в субстанции таких размеров
01:05
compresses and triggers nuclear fusion in the star's core.
18
65350
4794
происходит сжатие и запуск реакции ядерного синтеза в ядре звезды.
01:10
This process releases energy from the hydrogen,
19
70144
2600
В результате реакции высвобождается энергия водорода,
01:12
making the star shine.
20
72744
2126
отчего звезда светится.
01:14
Over many millions of years,
21
74870
1477
В течение многих миллионов лет
01:16
fusion transforms hydrogen into heavier elements:
22
76347
4147
синтез превращает водород в более тяжёлые элементы:
01:20
helium, carbon, and oxygen,
23
80494
2982
гелий, углерод и кислород,
01:23
burning subsequent elements faster and faster to reach iron and nickel.
24
83476
5075
последующие элементы всё быстрее и быстрее сгорают,
пока не образуются железо и никель.
01:28
However, at that point nuclear fusion no longer releases enough energy,
25
88551
4271
Однако затем в результате ядерного синтеза больше не образуется энергия,
01:32
and the pressure from the core peters out.
26
92822
3535
а давление в ядре сходит на нет.
01:36
The outer layers collapse into the center,
27
96357
2319
Внешние оболочки сжимаются в центре,
01:38
and bouncing back from this sudden injection of energy,
28
98676
3106
и в результате внезапного притока энергии происходит обратная реакция
01:41
the star explodes forming a supernova.
29
101782
4629
и звезда взрывается, в результате чего образуется сверхновая звезда.
01:46
The extreme pressure of a collapsing star is so high,
30
106411
3468
Огромное давление взорвавшейся звезды настолько велико,
01:49
that subatomic protons and electrons are forced together in the core,
31
109879
5237
что субатомные протоны и электроны попадают в ядро,
01:55
forming neutrons.
32
115116
1958
в результате чего образуются нейтроны.
01:57
Neutrons have no repelling electric charge
33
117074
2571
Нейтроны не имеют электрического заряда,
01:59
so they're easily captured by the iron group elements.
34
119645
4462
поэтому их легко захватывают элементы из группы железа.
02:04
Multiple neutron captures enable the formation of heavier elements
35
124107
4118
После множественных захватов нейтронов образуются более тяжёлые элементы,
02:08
that a star under normal circumstances can't form,
36
128225
3630
которые не могут образоваться на звёздах при нормальных условиях:
02:11
from silver to gold,
37
131855
1444
от серебра к золоту,
02:13
past lead and on to uranium.
38
133299
2859
далее через свинец к урану.
02:16
In extreme contrast to the million year transformation of hydrogen to helium,
39
136158
5142
В отличие от протекающего миллионы лет процесса образования гелия из водорода,
02:21
the creation of the heaviest elements in a supernova
40
141300
2987
создание самых тяжёлых элементов в сверхновой звезде
02:24
takes place in only seconds.
41
144287
3314
происходит за секунды.
02:27
But what becomes of the gold after the explosion?
42
147601
3376
Но что случается с золотом после взрыва?
02:30
The expanding supernova shockwave propels its elemental debris
43
150977
4528
Волны от взрыва сверхновой звезды разносят её остатки
02:35
through the interstellar medium,
44
155505
2148
по межзвёздному пространству,
02:37
triggering a swirling dance of gas and dust
45
157653
3378
создавая вихри из газа и пыли,
02:41
that condenses into new stars and planets.
46
161031
3274
которые образуют новые звёзды и планеты.
02:44
Earth's gold was likely delivered this way
47
164305
2925
Скорее всего, так золото и попало на Землю,
02:47
before being kneaded into veins by geothermal activity.
48
167230
4589
и в результате геотермальной активности сформировались его месторождения.
02:51
Billions of years later, we now extract this precious product by mining it,
49
171819
5526
Спустя миллиарды лет мы начали заниматься добычей золота.
02:57
an expensive process that's compounded by gold's rarity.
50
177345
3698
Процесс этот дорогостоящий, с учётом редкости золота.
03:01
In fact, all of the gold that we've mined in history
51
181043
2924
На самом деле, если собрать добытое за историю человечества золото,
03:03
could be piled into just three Olympic-size swimming pools,
52
183967
4114
то оно бы уместилось всего в три олимпийских бассейна,
03:08
although this represents a lot of mass
53
188081
2313
хотя вес всего этого золота был бы огромен,
03:10
because gold is about 20 times denser than water.
54
190394
4792
поскольку плотность золота в 20 раз больше плотности воды.
03:15
So, can we produce more of this coveted commodity?
55
195186
4304
Так можно ли ещё выпустить этого драгметалла?
03:19
Actually, yes.
56
199490
1541
Вообще-то... можно.
03:21
Using particle accelerators, we can mimic the complex nuclear reactions
57
201031
4688
Благодаря ускорителям частиц, мы можем повторить сложные ядерные реакции,
03:25
that create gold in stars.
58
205719
2602
благодаря которым на звёздах образуется золото.
03:28
But these machines can only construct gold atom by atom.
59
208321
4053
Но данные аппараты могут создавать золото по одному атому.
03:32
So it would take almost the age of the universe to produce one gram
60
212374
4371
И на создание одного грамма понадобится время существования вселенной,
03:36
at a cost vastly exceeding the current value of gold.
61
216745
3726
а цена его будет во много раз превосходить стоимость золота.
03:40
So that's not a very good solution.
62
220471
1998
Поэтому это не очень хорошее решение.
03:42
But if we were to reach a hypothetical point
63
222469
2240
Но если, гипотетически, мы столкнёмся с тем,
03:44
where we'd mined all of the Earth's buried gold,
64
224709
2867
что запасы месторождений Земли будут исчерпаны,
03:47
there are other places we could look.
65
227576
2661
есть и другие места, где золото можно поискать.
03:50
The ocean holds an estimated 20 million tons of dissolved gold
66
230237
5082
По оценкам, в водах Мирового океана растворено около 20 миллионов тонн золота.
03:55
but at extremely miniscule concentrations making its recovery too costly at present.
67
235319
5918
Однако концентрация его настолько мала,
что сейчас извлечение золота из морской воды стоит очень дорого.
04:01
Perhaps one day, we'll see gold rushes to tap the mineral wealth
68
241237
3784
Возможно, когда-нибудь мы станем
свидетелями золотых лихорадок
04:05
of the other planets of our solar system.
69
245021
2864
на других планетах нашей солнечной системы.
04:07
And who knows?
70
247885
1159
Кто знает?
04:09
Maybe some future supernova will occur close enough
71
249044
2832
Вдруг очередная сверхновая звезда образуется где-то рядом,
04:11
to shower us with its treasure
72
251876
1918
и на нашу планету прольётся «золотой» дождь.
04:13
and hopefully not eradicate all life on Earth in the process.
73
253794
3410
Только бы это одновременно не погубило всё живое на Земле.
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7