早期地球地核活動

鉑與金是元素周期表中高度親鐵八元素中的兩種。親鐵元素這一名字可以追溯到19世紀20年代，當時挪威奧斯陸大學的礦物學家維克多·戈爾德施米特按照元素自然結合的傾向性進行了分類分組，今天仍在沿用的其中四種分類是：親石（或親巖）元素、親銅（或親硫）元素、親氣元素和親鐵元素。

親鐵元素似乎與構成地殼大部分的氧和硅基化合物并不相為伍，相反卻往往與鐵結合緊密，例如鎢（元素周期表中以W代表）也是一種親鐵元素，在對地球地質史的研究中一直有著非常重要的意義。除了鎢之外，其他親鐵元素還有釕、銠、鈀、錸、鋨、銥、鉑和金，它們甚至是鐵的更親密的“粉絲”，被稱為八大高度親鐵元素。

由于高度親鐵元素在地核中的豐度值較高，而在地幔和地殼中則比較稀缺，通過對這些元素的探測，可以幫助科學家跟蹤地球內部的演化歷史。從某個礦井深處挖出的一塊石頭，或者從新爆發火山獲得的一塊巖石，都可以通過對其中含有的親鐵元素的測量來探究地球以往的歷史。例如，某種親鐵元素的放射性元素是否發生了衰變，巖石中是否有較高含量的某種親鐵元素等。通過這些信息，可以進一步揭示親鐵元素在地球內部的移動軌跡，以及這些元素在地球深處發生的化學過程。

美國斯克里普斯海洋研究所的地球化學家詹姆斯·達伊說：“通過對親鐵元素的研究，我們可以跟蹤某顆行星形成的整個演化過程。”例如，對地球上最古老巖石中的親鐵元素進行研究分析后發現，在地殼板塊構造互相摩擦擠壓和偶爾急劇下沉（俯沖）的活動過程中，最古老的巖石被拖曳到地球深處融化成了熔巖。但在格陵蘭島西南部一個名叫伊蘇華的地方，研究人員發現了一塊未被地球板塊構造活動拖入地心中的古老地殼，距今已有33億年至38億年的歷史了。

科學家對格陵蘭島巖石中含有的大量高度親鐵元素進行了檢測，發現巖石中含有大量鎢-182，而這種發生衰變的放射性同位素只存在于地球歷史最早的5000萬年里，因此在格陵蘭島發現的古老巖石作為一種時間膠囊，可有助于揭示早期太陽系的歷史。

對地球上殘留下的遠古遺跡的研究表明，地球地幔在化學構成上的分布上是參差不齊的，一塊塊含有大量鎢-182的原始材料，就像混合在面團里的餅干片一樣，或一塊塊補丁一樣，鑲嵌在一大片混合得更均勻的脈石中。令研究人員驚訝的是，他們原本以為，經過幾十億年的攪拌，地球內部所有的物質都均勻混合在一起了，但出乎研究人員意料的是，保留了原始巖石風貌的那部分地幔不知因何原因，卻頑強地抵制了地球地心熾熱熔巖的巨大攪拌力幸存了下來。

通過研究這些補丁塊所在的位置以及它們的構成成分，研究人員可以尋找到關于地球早期歷史一些問題的答案。例如，早期地球內部熔巖如何對流，今天的火山中是否含有這些原始物質等。而且科學家在2016年5月的報告中稱，他們利用地球化學的方法，通過對親鐵元素的鑒定，確認了在加拿大巴芬灣和南太平洋發現的原始熔巖。

就像古老的格陵蘭地殼一樣，這些巖石中也含有大量的鎢-182。顯然，加拿大和太平洋地區的火山底下深處儲藏了許多這樣的原始物質，其中一些通過火山活動的力量穿過火山口抵達了地球表面。研究人員對這些巖石中的親鐵元素進行探索，就像乘坐時間機器回到了過去，看看45億年前的地球是什么樣子的。

英國達勒姆大學的地球化學家艾米·里奇斯說：“這些巖石講述了遠古地球的故事，給我們帶來了一個又一個的驚喜。”

八種高度親鐵元素

（注：原子數也叫原子序數，指的是元素在周期表中按次序排列的序號；原子量是指原子的質量，也叫相對原子質量）

釕（Ru）

原子數：44

原子量：101.07

白色金屬，用于強化鉑和鈀

鈀（Pd）

原子數：46

原子量：106.42

鋼藍色金屬，用于催化轉換器

鋨（Os）

原子數：76

原子量：190.23

有光澤帶青白色的金屬，用于某些合金中，以及作為催化劑使用

鉑（Pt）

原子數：78

原子量：195.08

銀白色金屬，用于珠寶業、催化轉換器和高溫工業工藝中

銠（Rh）

原子數：45

原子量：102.91

銀白色金屬，用作工業催化劑

錸（Re）

原子數：75

原子量：186.21

銀白色金屬，用于生產高辛烷值汽油

銥（Ir）

原子數：77

原子量：192.22

易碎的白色金屬，用于制造高溫實驗用的設備

金（Au）

原子數：79

原子量：196.97

黃色金屬，用于珠寶業，以及作為工業催化劑

隕石撞擊為地球貴金屬補充“新鮮血液”

大約45億年前，新生行星地球的地核漸漸凝固（1）；高度親鐵元素被吸引進入富含鐵的地核中（2）；在此之后的隕石撞擊可能給地球帶來一波新的稀有金屬（3）