Comment l’or s’est formé et a évolué au fil des années ?

Comment s'explique l'origine de l'or ?

L’or s’invite dans notre quotidien : il est dans nos bijoux, nos œuvres d’art et nos composants électroniques. Mais savez-vous d’où vient ce métal précieux ? La formation de l’or n’est pas terrestre : l’or se serait formé il y a plus de 4 milliards d’années durant des explosions d’étoiles ! Dans cet article, nous nous penchons sur l’origine de l’or, qui est une origine extra-terrestre.

Les théories sur la naissance de l’or

L’hypothèse des étoiles

La première hypothèse concernant l’origine de l’or, c’est celle d’une explosion d’étoiles massives (on les appelle des supernovas). Leur noyau est constitué d’hydrogène, qui est un élément chimique simple et léger. Mais la pression gravitationnelle est telle qu’elle induit une compression du noyau et déclenche une fusion nucléaire.

Ce processus de fusion s’est déroulé pendant des millions d’années. Les molécules d’hydrogène se sont petit à petit transformées en éléments chimiques plus lourds comme l’hélium, le carbone et l’oxygène. Ces derniers se consument alors et se transforment en métaux tels que le fer et le nickel.

La pression du noyau finit par s’épuiser et l’étoile s’effondre sur elle-même. Ce faisant, elle génère une quantité d’énergie astronomique et explose en supernova. La pression extrême entraîne la combinaison des protons et des électrons pour créer des neutrons. Ils sont alors absorbés par des éléments ferreurs pour donner naissance au plomb, à l’uranium, à l’argent, et… à l’or !

À savoir que la transformation de l’hydrogène en hélium dure des millions d’années, mais qu’il suffit de quelques secondes pour créer de l’or au sein d’une supernova. L’explosion de l’étoile produit alors une onde de choc et elle projette les débris et les métaux lourds dans le cosmos. Ce tourbillon se condense ensuite en de nouvelles étoiles et planètes.

Autre théorie : le big bang stellaire

L’origine de l’or répond également à une seconde théorie développée par Edo Berger, un professeur d’astronomie à l’Université d’Harvard. En 2013, il a défendu l’idée que la collision cataclysmique entre deux étoiles à neutrons pourrait être la cause de la formation de l’or.

Il s’agit d’un choc violent entre deux étoiles à neutrons, choc qui déclenche des réactions nucléaires permettant la formation instantanée de l’or et autres métaux lourds. À chaque fois, la quantité d’or produite équivaudrait à 10 fois la masse de la Lune.

Comment l’or est arrivé sur Terre ?

Où se trouve l’or sur Terre ?

Aujourd’hui l’achat et la vente d’or sont ancrés dans notre quotidien. Mais d’où vient-il concrètement ?
Au cours de milliers d’années, l’or des étoiles est donc venu se répandre sur Terre sous la forme de gisements. L’activité géothermique de notre planète permet à ces gisements de circuler sous la croûte terrestre et les métaux transportés se déposent au fur et à mesure sous forme de filons. Le métal précieux jaune est ensuite recueilli par extraction minière ou dans les rivières.

Il faut savoir que les ⅔ de la production annuelle d’or sont réalisés par 10 pays producteurs. Depuis 2007, c’est la Chine qui occupe la place de premier producteur mondial d’or avec près de 400 tonnes d’Or chaque année. À l’origine de l’or produit dans le monde viennent ensuite :

l’Australie ;
la Russie ;
l’Afrique du Sud ;
les États-Unis ;
le Canada ;
le Pérou ;
le Ghana ;
le Mexique.

Les gisements d’or sont donc répartis dans le monde entier et sur tous les continents. Contrairement aux hydrocarbures, l’or ne s’est pas concentré sur certaines régions uniquement. La présence de plus d’or à certains endroits de la surface de la Terre s’explique :

par l’impact de météorites contenant de l’or il y a 4 milliards d’années environ ;
par la présence d’une forme de soufre dans l’écorce terrestre, l’ion trisulfure S3, qui permet de charrier l’or facilement.

Pourquoi l’or est rare ?

Nous avons pu le découvrir précédemment dans cet article : l’origine de l’or et des métaux lourds provient de la rencontre de conditions extrêmes et exceptionnelles. D’où leur rareté !
Ainsi, l’or est disponible en faible concentration seulement dans l’écorce terrestre : on compte environ entre 163 000 et 166 000 tonnes d’or au-dessus de la surface, ce qui revient à environ 20 grammes par personne s’il fallait les répartir.

La teneur moyenne d’or par tonne de roche terrestre est de 1 milligramme. C’est donc l’un des métaux les plus rares sur la Terre. Et on estime que depuis le début de l’Humanité, la totalité de l’or extrait représente 171 300 tonnes : c’est l’équivalent d’un cube d’environ 20,7 mètres de côté.

L'or peut-il être fabriqué artificiellement ?

Dans la mesure où l’or est utilisé comme monnaie et joue toujours un rôle important dans notre système monétaire, on peut se demander s’il est possible de fabriquer artificiellement ce métal rare pour éviter une pénurie.

L’or que nous trouvons aujourd’hui dans des mines provient donc d’un phénomène d’explosion d’étoiles qui ne s’est pas reproduit en plusieurs milliards d’années. Mais de nombreux chimistes se sont intéressés à l’or pour trouver une manière de fabriquer ce métal précieux.

Aujourd’hui, aucune méthode n’est encore connue et approuvée pour synthétiser l’or. Artificellement, la qualité de l’or n’est pas retrouvée que ce soit pour les pièces en or, les lingots ou même les bijoux en or. Les scientifiques ont bien réussi à générer un or synthétique, mais celui-ci était radioactif. Pour cela, il faut bombarder un atome de mercure avec un neutron rapide dans un accélérateur de particules : cela permet d’obtenir un atome d’or après quelques réactions successives.

Aujourd’hui, aucune méthode n’est encore connue et approuvée pour synthétiser l’or. Les scientifiques ont bien réussi à générer un or synthétique, mais celui-ci était radioactif. Pour cela, il faut bombarder un atome de mercure avec un neutron rapide dans un accélérateur de particules : cela permet d’obtenir un atome d’or après quelques réactions successives.

Mais pour ce seul gramme d’or, il faut actionner le réacteur émetteur de neutrons pendant près de 4 jours. Et pour transformer les noyaux de mercure en or, il faudrait 58 jours ! Solliciter l’énergie nucléaire est trop coûteux, sans compter que le résultat n’est pas encore viable.

Aujourd’hui, les scientifiques se penchent sur des bactéries comme la Metallidurans Cupriavidusles, qui serait capable de transformer le chlorure d’or en un or solide et pur à 99,9%. C’est un procédé connu sous le nom de biominéralisation de l’or, prometteur mais loin d’être généralisable puisqu’il faut pas moins de 200 000 mètres cubes d’eau pour obtenir un kilogramme d’or 24 carats.

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