D’où vient l’or ? Des origines à sa constitution sous forme de gisements

Cela fait près de six millénaires que l’homme exploite l’or. Mais où en sommes-nous sur les connaissances concernant le métal jaune ? Sa formation remonte à quatre milliards et demi d’années et on commence enfin à savoir comment il serait apparu. Il n’est pas né sur Terre. En fait, il nous faut lever les yeux vers l’espace pour découvrir l’origine de l’or et des métaux précieux. 

D’où vient l’or et comment se fabrique t-il dans la nature ?

L’origine de l’or est bel et bien extraterrestre. Si l’on en trouve sur Terre, c’est à cause d’un phénomène cataclysmique survenu dans l’espace il y a plusieurs milliards d’années. Bien qu’il existe plusieurs opinions sur le sujet, deux hypothèses sont à ce jour acceptées comme étant les plus plausibles : la première théorie voudrait que le métal précieux soit né à la suite d’une collision de deux étoiles et la seconde à l’implosion d’une supernova.

La supernova (fusion nucléaire) comme origine de la formation d’atomes d’or

Une supernova est une étoile en fin de vie. L’or pourrait selon cette hypothèse être né à cause de l’explosion de ce type d’étoile dite supermassive et une succession d’événements :

1. le noyau de cette étoile, constitué d’hydrogène, est compressé en raison de la pression gravitationnelle de l’étoile ;
2. cela déclenche une fusion nucléaire ;
3. celle-ci transforme les molécules d’hydrogène, élément chimique léger et simple, en hélium, carbone et oxygène, éléments chimiques lourds. Ce processus dure des millions d’années ;
4. ces éléments chimiques lourds se consument de plus en plus rapidement, ce qui a pour effet de les transformer en métaux (fer, nickel) ;
5. la pression du noyau se dissipe alors. Cela entraîne l’effondrement de l’étoile sur elle-même, produisant une énergie exceptionnelle et son explosion en supernova ;
6. sous la pression extrême, les électrons du noyau se transforment en neutrons ;
7. ces neutrons sont ensuite absorbés par les éléments ferreux, et deviennent en quelques secondes à peine des métaux composé d’éléments lourds, tels que l’uranium, le plomb, l’argent… et l’or !

Sous l’effet de l’onde de choc engendrée par la dilatation de la supernova, ces éléments sont projetés dans le cosmos. Le gaz et les particules se condensent, formant de nouvelles étoiles et planètes. 

La collision de deux étoiles comme origine de l’or 

Théorie apparue en 2013, portée par un professeur d’astronomie de l’Université d’Harvard, Edo Berger, cette hypothèse donne pour origine de l’or un autre type de cataclysme cosmique : la collision de deux étoiles à neutrons. On retrouve à nouveau cette histoire de neutrons ! Sous l’effet du choc de la collision des deux étoiles, qui est extrêmement brutale, des réactions nucléaires surviennent dans le nuage de neutrons… et permettent alors la formation immédiate de métaux aux éléments lourds et donc de l’or. Vous avez saisi le raisonnement. À ce sujet, il aurait été créé dans une telle quantité d’or que cela représenterait dix fois la masse de la Lune.

Comment l’or est venu sur terre ?

L’or ne se fabrique donc pas puisque son origine est cosmique, comme nous avons pu le voir. Voyons maintenant comment se constitue l’or.

La constitution de l’or sur Terre

Vous l’avez sans doute compris, l’or est ce que l’on appelle un métal lourd. Il est même un des éléments les plus denses du cosmos. Mais comment l’or que l’on trouve s’est-il exactement formé sur Terre ? Au moment où la Terre est en phase de refroidissement, l’or migre tout naturellement dans ses profondeurs, dans le noyau externe fondu. À la longue, sous l’effet des forces souterraines, l’eau, la roche incandescente ainsi que le magma remontent vers la surface de notre planète. Puis, quand le magma a refroidi, l’or s’échappe à travers des fissures et autres ouvertures naturelles. C’est à ce moment-là qu’il durcit et devient de toutes petites particules.

L’origine de la matière or sous forme de gisements

Si l’or existe sous forme de traces un peu partout dans les roches, il est essentiellement présent dans le noyau et rare en surface. Pour expliquer sa concentration plus importante à certains endroits de la croûte terrestre, il y a deux possibilités :

1. l’impact, lors du « bombardement » tardif de la Terre il y a 4 milliards d’années, de météorites contenant de l’or ;
2. la présence d’une forme de soufre, l’ion trisulfure S3, circulant dans la croûte terrestre, qui permet de transporter et déposer de l’or (découverte franco-allemande de 2011 par le CNRS et l’université Paul Sabatier). 

Où trouver de l’or dans la nature ?

L’origine de l’or sur Terre est donc un précieux élément pour comprendre où trouver un filon d’or. La présence de fluides renfermant du sel, du soufre, et parfois du dioxyde de carbone circulant dans la croûte terrestre permet de supposer la présence d’un filon d’or. En effet, ces fluides permettent d’extraire les métaux comme l’or du magma, de les transporter puis de les déposer à un endroit donné, dans des veines par exemple, sous forme de ce que l’on appelle « un filon ». Pour pouvoir récupérer cet or, il faut alors creuser des mines afin de l’extraire. Autrefois très polluantes, les techniques d’extraction de l’or sont de moins en moins délétères pour les milieux naturels. Cependant, l’extraction minière reste un procédé très coûteux qui a un impact sur le cours de l’or.

Où l’or a été découvert ?

Il existe de nombreux gisements d’or sur terre. Les principaux étant en Afrique du Sud, en Chine et en Australie suivis par les États-Unis avec l’ouest américain (à l’origine de la ruée vers l’or au 19e siècle). Toutefois, il est impossible de savoir quelle civilisation ou quel peuple a découvert l’or pour la première fois.

Une petite histoire de l’or : les premiers âges

Les historiens et les archéologues font remonter les premières utilisations de l’or et donc les premières extractions minières entre 4600 et 4200 avant J.-C. On a tout simplement pu dater les premiers bijoux retrouvés dans des tombeaux à la nécropole de Varna dans l’actuelle Bulgarie, juste à côté de la mer Noire. À vrai dire, l’or est à ses débuts utilisé principalement pour la confection de parure et de bijoux ou encore d’objets destinés aux cultes.

Pourquoi l’or est-il rare ?

Comme vous avez pu le voir, l’origine de l’or, et celle d’autres métaux lourds, est due à des circonstances pour le moins rares et extrêmes. Ainsi, pour une tonne de roche, on peut généralement trouver à peine 1 petit milligramme d’or – cela en fait d’ailleurs l’un des métaux les plus précieux sur notre planète. La société de conseil spécialisée dans le marché des métaux précieux, Thomson Reuters GFMS, évalue la totalité de l’or extrait depuis que l’homme en a démarré l’exploitation à 171 300 tonnes. Pour vous donner un ordre d’idée, cela correspond en tout et pour tout à un cube de 20,7 m de côté.

Enfin, rappelons que seul l’or pur est issu d’un cataclysme spatial : l’or blanc, comme les autres ors, est bien créé par la main de l’homme, en associant le métal jaune avec un autre métal (argent, palladium) sous forme d’alliage.

Connaître les origines de l’or, c’est faire un voyage par-delà les limites de nos connaissances humaines en astrophysique. La prochaine fois que vous tiendrez entre vos mains une pièce ou un bijoux en or, n’oubliez pas de regarder vers les étoiles.