Auf der Ross-Insel in der Antarktis steht ein 3.794 Meter hoher Vulkan, der neben Gasen auch winzige Goldkristalle an die Luft abgibt. Eine ältere Schätzung nennt etwa 80 Gramm Gold pro Tag, weniger als das Gewicht einer gewöhnlichen Tafel Schokolade. Einzelne Partikel wurden sogar in Luftproben aus bis zu 1.000 Kilometern Entfernung nachgewiesen. Während Schnee und Eis die Hänge bedecken, bleibt im Gipfel ein See aus geschmolzenem Gestein aktiv. Wie gelangt ausgerechnet Gold aus dem Inneren des Berges in die Luft?
Wer im antarktischen Sommer auf der Ross-Insel in Richtung Gipfel blickt, sieht über einer weiten weißen Landschaft einen dunklen Berg mit einer hellen Gasfahne. Der Mount Erebus liegt weit entfernt von Straßen, Städten und Bergwerken. Trotzdem transportiert die Luft über seinem Krater Spuren eines Metalls, das andernorts mit großem Aufwand aus Gestein gewonnen wird.
Als der britische Seefahrer James Clark Ross den Vulkan 1841 sah, war er bereits aktiv. Die auffälligste Besonderheit des Berges ist aber nicht allein sein Feuer unter dem Eis. Seine Gase tragen Stoffe mit sich, die sich erst unter dem Mikroskop erkennen lassen.
Der Erebus gehört zu den aktiven Vulkanen der Antarktis. Seine Höhe von 3.794 Metern entspricht ungefähr einem Berg, auf dem mehrere hundert zehnstöckige Häuser übereinandergestapelt wären. Der Hauptkrater misst etwa 500 mal 600 Meter und ist damit länger als mehrere Fußballfelder hintereinander. Darin liegt ein kleinerer Krater mit einem Lavasee, dessen Oberfläche sich bewegt, weil heißes Gestein aufsteigt und abkühlt.
Der Lavasee ist seit 1972 wiederholt dokumentiert. Das macht den Berg besonders, denn bei vielen Vulkanen liegt das geschmolzene Gestein verborgen unter festem Fels. Der Krater und die lange beobachtete Aktivität sind beim nachzulesen unter Smithsonian Global Volcanism Program. Die Gasfahne ist deshalb kein Beweis für einen unmittelbar bevorstehenden großen Ausbruch. Auch ein dauerhaft aktiver Vulkan kann über lange Zeit vor allem Gase und kleinere Mengen Material freisetzen.
Die entscheidende Spur stammt aus Untersuchungen, die 1991 in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht wurden. Kimberly Meeker und ihre Kollegen untersuchten Material aus der Gasfahne, aus der Umgebung des Kraters und aus Luftproben. Darin fanden sie Gold in Form kleiner fester Kristalle. Das ist etwas anderes als ein sichtbarer Goldregen. Ohne technische Hilfsmittel bleibt das Metall in der Luft unsichtbar.
Der wissenschaftliche Bericht ist nachzulesen unter Geophysical Research Letters. Die Autoren beschrieben Goldpartikel nicht nur direkt am Vulkan, sondern auch in Luftproben bis zu 1.000 Kilometer entfernt. Diese Entfernung ist ungefähr so groß wie die Strecke zwischen Hamburg und München mit einem erheblichen zusätzlichen Abschnitt. Der Nachweis bedeutet allerdings nicht, dass jede einzelne Goldspur in dieser Entfernung mit letzter Sicherheit auf denselben Weg zurückverfolgt werden kann.
Gold muss nicht als sichtbarer Klumpen aus dem Krater geschleudert werden. Im heißen Magma, also geschmolzenem Gestein unter und im Vulkan, stecken viele chemische Elemente in sehr kleinen Mengen. Wenn Gase aus dem Magma entweichen, können sie einzelne Stoffe aufnehmen. Mit sinkender Temperatur können daraus feste Teilchen entstehen. Dieser Vorgang ähnelt dem Wasserdampf, der an einer kalten Fensterscheibe zu Tropfen wird, nur dass hier andere Stoffe und sehr viel höhere Temperaturen beteiligt sind.
Die Autoren hielten einen Transport von Gold in Verbindung mit Chlor für möglich. Eine solche chemische Verbindung kann bei hohen Temperaturen anders reagieren als ein Stück metallisches Gold. Wie genau das Gold unter den Bedingungen des Erebus in die Gasphase gelangt und anschließend Kristalle bildet, ist damit nicht in jedem Schritt nachgewiesen. Dass Vulkangase zahlreiche Stoffe aus dem Erdinneren transportieren, wird auch nachzulesen unter Oregon State University erklärt.
Die oft genannte Menge von rund 80 Gramm Gold am Tag ist keine täglich neu gemessene Fördermenge. Sie geht auf ältere Untersuchungen der Emissionen zurück und beschreibt eine Größenordnung. Achtzig Gramm sind ungefähr vier Fünftel einer 100-Gramm-Tafel Schokolade. Selbst wenn diese Menge gleichmäßig über ein ganzes Jahr abgegeben würde, ergäben sich rechnerisch etwa 29 Kilogramm. Das ist eine Rechnung auf Grundlage der Schätzung, keine gemessene Jahresernte.
Der Unterschied ist wichtig, weil die Gasmenge und die Zusammensetzung einer vulkanischen Fahne schwanken können. Außerdem verteilt der Wind die Teilchen über Eis, Schnee und Luft. Niemand kann sie wie Münzen unterhalb des Kraters einsammeln. Das Gold ist in winzige Partikel aufgeteilt und mit vielen anderen Stoffen vermischt. Ein wirtschaftlich nutzbares Goldvorkommen in der Gasfahne folgt daraus nicht.
Dass die Goldteilchen in der Luft weit transportiert werden können, ist eine der überraschendsten Beobachtungen. Der Wind trägt die feinen Stoffe fort, während schwerere Stücke schneller zu Boden fallen. Die Wissenschaftler fanden die Spuren auch in Proben nahe der Erdoberfläche. Damit lässt sich nachvollziehen, wie ein Vulkan die chemische Zusammensetzung seiner Umgebung beeinflussen kann, selbst wenn kein großer Ascheregen zu sehen ist.
Ein anderer antarktischer Ort zeigt ebenfalls, dass die scheinbar einheitliche Eislandschaft ungewöhnliche geologische Vorgänge verbirgt: In der Antarktis fließt rostrotes Wasser aus dem Eis. Dort ist es eine auffällige Farbe, die eine Erklärung verlangt. Am Erebus ist das Rätsel schwieriger zu sehen. Die Kristalle bleiben so klein, dass erst eine sorgfältig untersuchte Probe ihren Ursprung als echtes Gold erkennen lässt.
Über dem verschneiten Gipfel steht deshalb weiterhin eine gewöhnlich wirkende Gasfahne. Sie besteht keineswegs überwiegend aus Gold und leuchtet auch nicht golden. Doch zwischen den unsichtbaren und hellen Bestandteilen können winzige Kristalle eines wertvollen Metalls mit dem Wind davonziehen. Der dunkle Kraterrand und das weiße Eis verraten davon fast nichts.
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