Råvaror
Ädelmetaller från jordens kärna närmare än vi trodde
Lägg till Securities.io bland dina föredragna källor på Google
Hur ädelmetaller läcker från jordens kärna
Till skillnad från den allmänna uppfattningen är jorden inte särskilt rik på metaller, inklusive sällsynta och ädla metaller som guld. Problemet är att de flesta av de tyngre elementen sjönk ner till kärnan under planetens bildning från en samling asteroider.
Som ett resultat ligger mer än 99,999 % av jordens reserver av guld och andra ädla metaller begravda under 3 000 km fast berg.
Under lång tid antogs att dessa mineraler skulle förbli låsta i jordens kärna för alltid. En ny studie visar dock att detta kanske inte är fallet.
Genom att förbättra detektionsmetoden för ett annat element, ruthenium, har forskare från Georg-August-Universität Göttingen (Tyskland), University of Bristol (Storbritannien), University of Edinburgh (Storbritannien) och Colgate University (USA) bevisat att material från jordens kärna kan läcka in i manteln och upp till planetens yta.
“När de första resultaten kom insåg vi att vi bokstavligen hade hittat guld! Våra data bekräftade att material från kärnan, inklusive guld och andra ädla metaller, läcker in i jordens mantel ovanför.”
De publicerade sin upptäckt i den prestigefyllda tidskriften Nature1, under titeln “Ru and W isotope systematics in ocean island basalts reveals core leakage”.
Hur jordens kärna och mantel bildades
Under de tidiga dagarna av solsystemet samlades dammpartiklar till otaliga asteroider, som i sin tur samlades till större och större kroppar och bildade protoplaneter som senare skulle bilda de fyra stenplaneterna (Merkurius, Venus, Jorden och Mars).
Under denna process var planeterna mestadels smält magma på grund av den intensiva värme som genererades av kollisionerna. Successivt föll de tyngre elementen ner till kärnan på grund av gravitationen, vilket differentierade dem från manteln. Senare fortsatte planeten att ta emot mer material från rymden, vilket bildade mer av manteln.
Källa: SG Online
Avgörande för den här studien visade manteln en mycket annorlunda sammansättning för vissa isotoper av vissa element, inklusive ruthenium, på grund av denna senare bildning med olika material.
Hur forskare spårar kärnelement till ytan
Ruthenium: Isotopen som berättar en kärnhistoria
Eftersom ruthenium mestadels är låst i kärnan, och med ruthenium-100 mer rikligt i kärnan, kan detektering av denna isotop bevisa att metallen kom från kärnan istället för manteln, som normalt är källan till de flesta ytföror genom vulkanisk aktivitet.
En ny, mer exakt metod för att mäta närvaron av ruthenium-100 har tidigare utvecklats vid University of Göttingen, vilket möjliggör denna studie.
Detta bekräftades när man studerade mycket gammal bergart, såsom prover från Grönland som är så gamla som 3,7 miljarder år, innan den definitiva separationen av kärna och mantel skulle förändra ruthenium-100-sammansättningen.
Källa: Nature
Mer intressant är att det verkar som att åtminstone vissa vulkaniska öar visar bergarter med ett starkt snedvridet ruthenium-100-förhållande mot bergarter som har fått kärntillskott.
Detta gäller inte alla vulkaniska öar, till exempel är prover från La Réunion eller Galapagosöarna inte annorlunda än bergarter som enbart har sitt ursprung i manteln.
“Vi kan nu också bevisa att enorma volymer av superupphettat mantelmateriel – flera hundra kvadriljoner ton berg – har sitt ursprung vid kärna-mantelgränsen och stiger upp till jordens yta för att bilda oceanöar som Hawaii.”
Professor Matthias Willbold – Professor vid Göttingen University
Varför volfram stödjer hypotesen om kärnläckage
Volfram, eller wolfram (därav W‑symbolen för detta element), är ett annat tungt metall som mestadels finns i jordens kärna.
Här studerade forskarna en metrisk variabel kallad μ182‑W (ppm‑avvikelse av 182W/184W från jordens standard). Men att mäta vilken typ av volfram‑isotop som finns i provet klargör hur mineralerna från kärnan blandades med mantlarnas magma för att bilda de vulkaniska bergarterna på Hawaiiöarna.
Detta isotopförhållande visar tydligt att den detekterade volframen inte kommer från sönderfall av hafnium, en annan potentiell källa till volfram i manteln.
Ny teori förklarar hur kärnelement når ytan
Utifrån variationen i volfram‑sammansättningen drog forskarna slutsatsen att ett tidigare okänt mekanism: kring jordens kärna bildade ett syre‑rikt yttre kärnområde.
Med tiden låser kristalliseringen av metallrika oxider genom den sekulära avkylningen av kärnan in en del av volframen.
“Om dessa processer som vi observerar idag också har verkat i det förflutna återstår att bevisa. Våra fynd öppnar upp ett helt nytt perspektiv på utvecklingen av den inre dynamiken i vår hemplanet.”
Varför denna upptäckt är viktig för gruvdrift och industri
Detta är inte bara en akademisk strävan. Många av de element som finns i kärnan är antingen av mycket högt värde, som guld, eller mycket användbara i det moderna samhället, till exempel volfram, ett ultrahårt metall som används i halvledare, industriella verktyg, rymdteknik, vapen och motorer.
Att upptäcka att vissa av dessa metaller kommer från jordens kärna förändrar radikalt geologernas perspektiv på hur sådana fyndigheter bildas och hur planetens djupaste lager kan interagera med ytan.
I sin tur kan detta förändra hur gruvföretag utför prospektering efter dessa sällsynta element. Till exempel kan analys av rutheniuminnehållet i bergarterna i ett område avslöja att det innehåller en intrång från jordens kärna, vilket radikalt ökar chansen att hitta fler tunga element på samma plats.
Slutliga tankar: Varför forskning om kärna‑mantel är viktig
Denna typ av studie kan låta lite abstrakt och endast av vetenskapligt intresse i början. Att förstå hur vår planet bildades och hur vissa delar av jordens kärna kan återuppträda kan hjälpa oss att hitta fler av dessa viktiga metaller.
Detta kan också förändra hur vi förstår geologin på andra planeter, särskilt Mars och Venus, som är något liknande jorden. Om en återkomst av kärnelement är möjlig på jorden, kan det också vara på andra planeter.
När vi ser på potentiella marskolonier under de kommande årtiondena kan det vara av stort intresse att veta om några av planetens kärnmetallresurser kan vara mycket lättare att nå än tidigare antagit, särskilt eftersom Mars har de största vulkanerna i solsystemet, med en profil liknande Hawaiis vulkaner.
Investera i jordens kärnelement
Almonty Industries
Bland jordens kärnelement är volfram ett av de mest användbara och minst kända för investerare. Detta mycket motståndskraftiga metall är viktigt för en rad högteknologiska industrier. Det produceras för närvarande nästan uteslutande i Kina och Ryssland.
Vi gick mer på djupet med investeringsfallet för volfram i oktober 2024‑rapporten “Tungsten – The Secret High-Tech Metal”.
Almonty Industries (ALM ) är en volframgruva som för närvarande mestadels produceras från en gruva i Portugal, i drift i de senaste 125 åren.
Företaget har arbetat med att expandera den portugisiska gruvan och äger outvecklade fyndigheter i Spanien.
Källa: Almonty
Företagets viktigaste projekt är den pågående utvecklingen av en ny gruva i Sangdong, Sydkorea. Gruvan innehåller mer beräknade resurser än alla dess andra fyndigheter tillsammans.
Källa: Almonty
Som en av de få aktiva och producerande volframgruvorna i västliga länder är Almonty en viktig strategisk leverantör för försvarsindustrin. Därför är det ett viktigt företag för att minska beroendet av kinesisk leverans.
Sangdong-gruvans läge gör den till en perfekt leverantör till försvarsindustrin, med Sydkorea som en ny jätte i massproduktion av ”låg‑teknologisk” militär utrustning som stridsvagnar, artilleri och ammunition (jämfört med mindre volfram‑krävande jaktflygplan, hangarfartyg osv.).
Medan Kina förbereder sig för att öppna en enorm volframgruva i Kazakstan, är Almonty redo att ”väsentligt förändra den politik som är involverad i att säkra volfram” när Almonty Korea Tungsten Project’s Sangdong-gruva tas i drift inom några månader. När den påbörjar produktionen kommer den att vara en av världens största volframgruvor och stå för 30 % av den icke‑kinesiska leveransen.
Lewis Black, direktör, president och VD för Almonty Industries
Almonty bör börja producera volfram från den koreanska gruvan i början till mitten av 2025.
På grund av sin strategiska position som i praktiken den enda stora leverantören i väst erbjöds Almonty ett garanterat pris av Plansee. Plansee är en tillverkare av högpresterande metaller och en av Almontys större kunder, samt ägare av 15 % av företaget.
Det minsta garanterade priset var $235/MTU (metrisk tonenhet), utan övre gräns. Eftersom Sangdong-gruvan siktar på kassakostnader på $110/mtu bör detta i praktiken säkerställa en hög vinstmarginal för projektet.
Med en lyckligt nästan perfekt timing mellan den kommande öppnandet av Sangdong och ett nytt handelskrig mellan Trumps Amerika och Kina har aktiekursen reagerat kraftigt och stigit med 40 % på bara 2 dagar efter tillkännagivandet av volframexportrestriktioner från Kina.
Studier som refereras:
1. Messling, N., Willbold, M., Kallas, L. et al. Ru and W isotope systematics in ocean island basalts reveals core leakage. Nature (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09003-0
