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              地球上目前已知礦物來源編目完成
              發布時間:2022-07-04 10:30:01 來源:科技日報

              每一種礦物都有一段歷史,每一顆石頭都講述了一個故事。據1日《美國礦物學家》月刊發表的兩篇論文,美國卡內基科學研究所領導的一項為期15年的研究詳細介紹了地球上每一種已知礦物的起源和多樣性,這是一項里程碑式的工作,將有助于重建地球上的生命歷史,指導尋找新的礦物和礦藏,預測未來生命的可能特征,并幫助尋找宜居行星和地外生命。

              研究人員確定了10556種“礦物種類”,這是一個新創造的術語,表示不同的礦物組合和形成模式。該數字比國際礦物協會僅根據晶體結構和化學成分承認的大約6000種礦物種類高出約75%。

              研究發現,地球上80%的礦物是由水調節的,這對地球上的礦物多樣性至關重要,這也解釋了為什么月球、水星甚至火星上的礦物種類比地球少得多。生物在約50%的礦物形成中發揮了直接或間接的作用,例如,通過創造富含氧氣的大氣,導致2000種礦物質的形成。

              根據研究,大自然以不止一種方式創造了地球上40%的礦物物種??偟膩碚f,礦物是以57種不同方式形成的,包括物理、化學和/或生物過程。國際礦物協會批準的礦物種類中有3349種(59%)僅來自一個過程(共生模式),1372個種類(24%)來自兩個過程,458個(8%)來自三個過程,以及其余的480個(8%)來自四個或更多的過程。

              黃鐵礦,又名“愚人金”,是所有礦物中形成方式最多的。在過去的45億年里,大自然使用了21種不同的方法來創造黃鐵礦,它可在高溫和低溫下、有水和無水的條件下形成,在微生物的幫助下或在生命毫無作用的惡劣環境中形成。

              鉆石至少起源于從外太空到地球深處的9種方式,包括在古老恒星的冷卻大氣中凝結、隕石撞擊期間以及在地球深處的高溫超高壓下。這些過程導致了不同的鉆石變體。

              論文還寫道,大約23億年前地球的“大氧化事件”導致了新的礦物在地球的近表面形成。大約44.5億年前,當水第一次出現時,最早的水—巖石相互作用可能在近地表海洋和陸地環境中產生了多達350種礦物。

              這項工作還為未來研究指明了方向,例如,月球、火星和其他陸地世界上有哪些礦物形成環境?如果火星曾經有(或仍然有)水文循環,那里將有何種礦物學上的表現等等。(實習記者 張佳欣)

              【總編輯圈點】

              水是生命之源,水和生物又直接或間接地影響礦物的形成。以此推論,地球上種類多樣的礦產資源,與地球上豐富充沛的水資源有著千絲萬縷的聯系。再進一步想,宇宙中不同星球上的水資源大不相同,所以不同星球上的礦產資源也很可能是千差萬別的。既然這樣,某些星球上是否存在其他星球所不具備的獨特礦種,令我們眼界大開?至于是否真的如此,就等人類行星采礦探索去驗證嘍。

              編輯:張春燕

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