Dzięki danym zebranym z ponad 10 000 minerałów w ciągu 15 lat badań naukowcy wykazują możliwość istnienia życia pozaziemskiego w ogromnym wszechświecie.

Informacje z każdego minerału mogą dostarczyć więcej danych o pochodzeniu życia, ukierunkować poszukiwania nowych minerałów i odkryć nadające się do zamieszkania planety i życie pozaziemskie na innych planetach.

W 15-letnim badaniu przeprowadzonym przez Carnegie Institution for Science, każdy znany minerał na Ziemi został po raz pierwszy skatalogowany w 15-letnim badaniu, co może utorować drogę do rekonstrukcji historii życia.

Minerały powstałe w wyniku różnych interakcji mogą również wskazywać na dawno wymarłe życie lub istnienie starożytnego oceanu.

Opierając się na ustalonych procedurach opartych na obszernej opublikowanej literaturze, która nie została zestawiona w ogólnodostępnych zasobach danych, nowy system katalogowania minerałów umożliwia lepszy dostęp do nauk mineralnych. 10 556 unikalnych kombinacji minerałów i formacji zostało znalezionych przez naukowców Roberta Hazena i Shaunnę Morrison.

Dokładnie 5659 minerały

Dokładne badanie 5659 różnych gatunków minerałów i 57 różnych trybów paragenetycznych ujawnia trendy w rozmieszczeniu i różnorodności minerałów, które są związane ze zmieniającymi się środowiskami formacyjnymi.

W kontekście gwiazdowym, asteroidowym, mgławicowym i wczesnej Ziemi najwcześniejsze minerały były zdominowane przez pierwiastki chemiczne, które były stosunkowo liczne, w szczególności wodór, węgiel, tlen, magnez, glin, krzem, siarkę, wapń, tytan, chrom i żelazo.

Następnie, poprzez dwa główne procesy, nastąpiła znaczna dywersyfikacja mineralna. Pierwsza z nich obejmowała przyrostowe pobieranie próbek i koncentrację rzadszych pierwiastków poprzez interakcje płyn-skała, a druga obejmowała biologicznie mediowane stresy oksydacyjne i wietrzenie przy powierzchni. Na przykład, złożone pegmatyty granitowe, skały agpaitowe i złoża metali hydrotermalnych wykorzystują pierwszy proces.

Różnorodność mineralna

Naukowcy odkryli, że podczas gdy 1372 gatunki (24,2%) są połączone z dwoma trybami paragenetycznymi, 3349 gatunków mineralnych, czyli 59,2% jest znanych tylko z jednego kontekstu paragenetycznego. Piryt, hornblenda, albit, korund, kalcyt, magnetyt, hematyt, rutyl i baryt to tylko niektóre z minerałów o największej różnorodności genetycznej; każdy z tych minerałów ma co najmniej 15 znanych sposobów powstawania.

Procesy paragenetyczne, które najczęściej wpływają na minerały, obejmują kondensację w fumarolach wulkanicznych dla 459 gatunków, podpowierzchniowe osadzanie hydrotermalne dla 859 gatunków oraz wietrzenie przypowierzchniowe lub utlenianie dla 1998 gatunków. Liczne gatunki są również powiązane ze środowiskami o odrębnych litologiach magmowych, które są ekstremalne pod względem składu, takie jak skały agpaitowe z 726 gatunkami, złożone pegmatyty granitowe z 564 gatunkami, węglanatyty i pokrewne magmy węglanonośne z 291 gatunkami.

Co najmniej 2707 gatunków minerałów jest wytwarzanych w procesach biologicznych, głównie poprzez wietrzenie oksydacyjne, ale także przez 597 gatunków minerałów związanych z węglem i innych tafonomicznych, a także minerałów antropogenicznych, takich jak produkty uboczne wydobycia, w tym 603 minerały.

Wbrew wcześniejszym przewidywaniom zespół odkrył, że tylko 34% gatunków minerałów powstaje wyłącznie w wyniku procesów biologicznych. Dynamiczny cykl hydrologiczny Ziemi był zdecydowanie najważniejszym czynnikiem zwiększającym różnorodność mineralną. Oddziaływania woda-skały dają początek co najmniej 4583 różnym gatunkom minerałów lub 81% wszystkich gatunków.

Możliwości życia pozaziemskiego

Naukowcy wskazali również w swoich badaniach, że oś czasu dla procesów tworzenia się minerałów wskazuje, że różnorodność minerałów na Ziemi została w dużej mierze ustalona w ciągu pierwszych 250 milionów lat.

Ten widok wczesnej Ziemi z różnorodnymi minerałami oferuje o wiele bardziej wiarygodnych ścieżek reaktywnych w dłuższym czasie niż poprzednie modele, co jest ważne, jeśli życie we wszechświecie jest stosunkowo rzadkie. Ale jeśli życie jest kosmicznym wymogiem, który pojawia się w każdym świecie bogatym w wodę i minerały, to wyniki te potwierdzają ideę, że życie na Ziemi szybko ewoluowało w pierwszych chwilach ewolucji planety, donosi Ciekawa Inżynieria.

Opracowanie: irme.pl