中國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)黃鐵礦能煉出黃金，簡單來說就是：黃金可以長出來

各位朋友，今天我們要探討的話題，或許將徹底刷新你對物質(zhì)起源的理解。

假如我向你拋出一個問題：黃金究竟誕生于何處？

稍有天體物理學(xué)常識的朋友，大概會立刻挺直脊背，脫口而出：

這還用想嗎？黃金源自宇宙初開的熾熱余響，是中子星劇烈碰撞時迸射的璀璨結(jié)晶，是超新星垂死怒放后灑落的貴金屬塵埃。沒錯，這正是教科書世代相傳的標(biāo)準(zhǔn)解釋。

在傳統(tǒng)認(rèn)知框架中，黃金被視作一種“靜態(tài)元素”——它早在地球成形前便已在深空定型，隨后借由隕石撞擊或地幔上涌抵達(dá)地表，再經(jīng)數(shù)億年地質(zhì)沉降與構(gòu)造抬升，才零星顯露于巖層之間。全球黃金總量恒定，開采一分便少一分，正因如此，它才穩(wěn)坐硬通貨王座長達(dá)數(shù)千年。

然而就在2026年1月20日前后，中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所研究組，在國際頂尖學(xué)術(shù)平臺《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）正式刊發(fā)突破性成果，以確鑿證據(jù)顛覆百年共識：黃金真能在巖石表面自主析出、持續(xù)生長。

而驅(qū)動這一奇跡發(fā)生的“隱形工匠”，竟是被人類誤解、嘲諷了數(shù)千年的“愚人金”——黃鐵礦。過去若有人說石頭能“長金”，只會被斥為妄語或舊時玄談；如今，中國科研團(tuán)隊?wèi){借前沿實驗手段，將這一現(xiàn)象從傳說拉入實證殿堂，不僅撼動了整個地質(zhì)學(xué)根基，更實質(zhì)性改寫了西方主導(dǎo)的成礦范式。

先為黃鐵礦正名。其化學(xué)構(gòu)成為二硫化亞鐵（FeS?），色澤明艷如金，光澤奪目似錠，自古以來屢屢誘使尋金者錯判誤判，因而得名“愚人金”，長期背負(fù)著虛有其表的污名。

過往主流地質(zhì)學(xué)觀點認(rèn)為，黃鐵礦與自然金共存純屬空間偶遇。依據(jù)西方經(jīng)典熱液成礦模型，金元素隨地核深處高溫流體沿斷裂帶上涌，遇冷減壓后析出沉淀，形成礦脈；黃鐵礦僅作為被動伴生礦物存在，與黃金生成無本質(zhì)關(guān)聯(lián)。

但中國學(xué)者信奉“萬物互聯(lián)”的系統(tǒng)思維。中科院廣州地化所團(tuán)隊多年來持續(xù)追問：為何全球多數(shù)大型金礦床都與黃鐵礦緊密共生？這絕非偶然疊加，極有可能是黃鐵礦在暗中承擔(dān)著“黃金孵化器”的關(guān)鍵角色。

要驗證猜想，必須直擊黃金形成的瞬時現(xiàn)場。早年國外研究受限于技術(shù)瓶頸，只能將礦樣粉碎研磨后進(jìn)行離線觀測，根本無法分辨金顆粒是原生結(jié)晶還是后期吸附沉積，所有推論皆建立在間接推測之上。

此次中國團(tuán)隊首次啟用原位液相透射電子顯微鏡技術(shù)，相當(dāng)于為原子尺度的世界架設(shè)了一臺4K超清直播攝像機(jī)——可在模擬天然地下水化學(xué)環(huán)境的條件下，實時追蹤礦物界面發(fā)生的每一幀動態(tài)變化。這項開創(chuàng)性觀測，在全球范圍內(nèi)尚屬首例，也讓我們首次目睹黃金如何在黃鐵礦表面悄然萌芽、逐步壯大。

實驗設(shè)計極為精巧：選取一塊純凈黃鐵礦單晶，使其持續(xù)接觸含痕量金離子的溶液（濃度低至數(shù)十ppb，即每十億份水中僅含幾十份金離子），按經(jīng)典理論，該濃度遠(yuǎn)低于黃金自發(fā)沉淀閾值，不可能形成任何可見金屬相。

前10分鐘畫面靜止如常，第13分鐘起，黃鐵礦表面悄然浮現(xiàn)出一層納米級厚度的致密液膜；至第20分鐘，液膜內(nèi)部赫然浮現(xiàn)多顆閃耀銀白色的純金納米晶?！鼈儾⒎峭庠锤街怯蓛?nèi)而外原位“萌發(fā)”而出。

這些新生金晶具備自主遷移能力，彼此靠近、融合、長大，最終發(fā)育為光學(xué)顯微鏡下清晰可辨的微米級金晶體，全過程無剪輯、無推測、全息記錄。

其內(nèi)在機(jī)制在于：黃鐵礦表面天然攜帶負(fù)電荷，并具有強(qiáng)還原活性，宛如一枚微觀尺度的“電子供體磁石”，可高效捕獲并固定水體中游離的金離子（Au3?）。而金離子轉(zhuǎn)化為固態(tài)金原子（Au?），必須獲得三個電子完成還原反應(yīng)，黃鐵礦恰好能穩(wěn)定提供所需電子流。

獲得電子后的金原子迅速在致密液膜中富集，率先凝聚成初始晶核，繼而不斷吸附周圍金原子實現(xiàn)定向生長；與此同時，該液膜本身具備超強(qiáng)濃縮效應(yīng)，可將局部金離子濃度提升至外部溶液的上萬倍，從而徹底突破傳統(tǒng)沉淀動力學(xué)限制。

這項發(fā)現(xiàn)直接挑戰(zhàn)西方權(quán)威范式：長久以來，國際學(xué)界認(rèn)定金礦形成必須依賴地幔級高溫?zé)嵋合到y(tǒng)；而中國實驗證明，在常溫常壓的地表淺部環(huán)境中，只要存在黃鐵礦基底，黃金即可持續(xù)富集、有序生長——這便是全新定義的“表生金自組裝富集機(jī)制”。

它同時也揭開了狗頭金之謎：某些遠(yuǎn)離火山帶與熱液活動區(qū)的河谷沖積扇，竟能產(chǎn)出形態(tài)完整、重量可觀的天然塊金，其根源正是黃鐵礦碎屑在漫長水文循環(huán)中，持續(xù)吸附、轉(zhuǎn)化、累積河水中的溶解態(tài)金，日積月累終成奇觀。

狗頭金指未經(jīng)人工冶煉、天然賦存的大塊單質(zhì)金，常夾雜石英、銀等雜質(zhì)，因輪廓酷似犬首而得名，歷來稀世罕見；如今，它的身世終于有了科學(xué)注腳。

或許有人覺得此事遙不可及，實則它已悄然撬動現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)邏輯，核心價值集中體現(xiàn)為兩大方向：精準(zhǔn)探礦與廢料再生。

以往地質(zhì)勘查依賴經(jīng)驗判斷與廣域鉆探，效率低下、成本高昂；如今明確黃鐵礦是黃金生長的“生物模板”，勘探工作便可聚焦于黃鐵礦富集帶，顯著壓縮靶區(qū)范圍、提升找礦命中率。

更具變革意義的是變廢為寶：全球礦山堆存的黃鐵礦尾礦總量高達(dá)48億噸，過去被視為高污染隱患（暴露氧化后易生成酸性礦山排水），如今證實其中蘊藏可觀“沉睡金資源”。依據(jù)新原理開發(fā)適配工藝，既可清除生態(tài)頑疾，又能回收戰(zhàn)略金屬。

此外，現(xiàn)行主流提金工藝依賴劇毒氰化鈉浸出，存在嚴(yán)重環(huán)境風(fēng)險；基于本項發(fā)現(xiàn)，有望構(gòu)建新一代綠色提金體系——利用黃鐵礦仿生還原特性設(shè)計催化材料，在近中性條件下高效提取金，大幅降低毒性、提升回收率、削減綜合成本。

有人好奇：能否在家用黃鐵礦自制黃金？答案非常明確：完全不可行。

自然界中黃金的宏觀尺度富集需歷經(jīng)數(shù)萬乃至數(shù)億年地質(zhì)時間，且嚴(yán)格依賴特定水文-化學(xué)-礦物耦合條件；實驗室之所以能捕捉到生長瞬間，全賴高精度儀器對環(huán)境參數(shù)的毫秒級調(diào)控與原位成像能力，普通個體毫無實施基礎(chǔ)。

況且，當(dāng)前痕量金溶液提金仍屬超高成本作業(yè)，實驗室單克提取成本逾2000美元，超過國際金價十余倍，不僅經(jīng)濟(jì)上毫無可行性，操作中還涉及納米級重金屬暴露風(fēng)險，切勿嘗試。

也不必?fù)?dān)憂金價因此崩塌：該技術(shù)尚處工程轉(zhuǎn)化初期，即便未來全面推廣，一年可回收金量亦僅為全球日均產(chǎn)量的極小比例；而黃金價格主要受國際儲備需求、地緣局勢、貨幣政策等宏觀變量主導(dǎo)，與此項基礎(chǔ)科學(xué)進(jìn)展無直接關(guān)聯(lián)。

曾幾何時，全球科學(xué)共同體普遍認(rèn)定地球黃金儲量絕對守恒，成礦過程不可逆、不可再生，西方熱液成礦理論被奉為不可撼動的金科玉律。而中國科學(xué)家歷時五年潛心攻堅，以自主創(chuàng)新儀器與原創(chuàng)實驗范式，一舉擊穿這一思維堅冰，也實質(zhì)性終結(jié)了西方理論的唯一解釋權(quán)。

這不僅是一次學(xué)科層級的重大躍遷，更是中國科研硬實力的集中彰顯——我們不再滿足于詮釋世界，而是親手打開未知之門、定義新規(guī)則、引領(lǐng)新方向。尤為可貴的是，這項發(fā)現(xiàn)并非懸浮于論文之上的抽象成果，而是兼具科學(xué)深度與應(yīng)用銳度的“落地型突破”，直指環(huán)境污染治理與資源循環(huán)利用兩大國家戰(zhàn)略痛點。

從遭人唾棄的“偽金”，到支撐黃金新生的“地質(zhì)母體”；從“黃金不可再生”的鐵律，到“黃金可以生長”的新紀(jì)元；中國科學(xué)家用嚴(yán)謹(jǐn)數(shù)據(jù)證明：所謂“不可能”，往往只是人類認(rèn)知邊界的暫時投影。

待技術(shù)成熟規(guī)?；瘧?yīng)用之日，那48億噸沉睡尾礦或?qū)òl(fā)新生，更多隱伏金礦也將被精準(zhǔn)喚醒。無論結(jié)果如何，這份源于執(zhí)著、成于創(chuàng)新、落于實干的中國科學(xué)精神，永遠(yuǎn)熠熠生輝。

信息來源：北京日報客戶端：2026-02-03：黃金能“長”出來？我國科學(xué)家有新發(fā)現(xiàn)！