Mineralogia Pământului este unică în Cosmos
Diversitatea mineralelor de pe Pământ este unică și aceasta nu poate fi întâlnită în altă parte în Cosmos. Cel puţin aceasta este părerea unui grup de cercetători condus de către Dr. Robert Hazen de la Carnegie Institution din Washington. Cercetătorii prezic, de asemenea, că pe planeta noastră mai există încă 1.500 de minerale care nu au fost descoperite.
Potrivit Dr. Hazen şi coautorilor, cele mai multe dintre cele 5.000 de specii minerale ale Pământului sunt rare. Credit: NOAA/NASA/US Air Force.
Mineralele se formează prin noi combinații ale elementelor chimice. Aceste combinații pot fi favorizate de activitatea geologică și biologică, aşa cum ar fi reacțiile chimice dintre oxigen și materialele organice.
În anii 2000, Dr. Hazen a propus ideea că explozia diversităţii mineralelor de pe Pământ, de la douăsprezece tipuri existente la nașterea sistemului nostru solar până la aproape 5.000 de tipuri în prezent, s-a datorat în primul rând evoluției vieţii.
Potrivit Dr. Hazen, mai mult de 70 la sută dintre mineralele cunoscute pot fi legate direct sau indirect de activitatea biologică. Acest lucru se datorează în mare măsură fotosintezei care a crescut în mod semnificativ concentrația de oxigen atmosferic în urmă cu aproximativ 2,4 miliarde de ani.
Într-o suită de patru lucrări, publicate în revistele Canadian Mineralogist, Mathematical Geoscience, American Mineralogist şi Earth and Planetary Science Letters, Dr. Hazen şi colegii săi au prezentat conceptul evoluţiei mineralelor.
Cercetătorii au utilizat modele statistice de cercetare și baze de date mineralogice pentru a analiza unele probleme de probabilitate care implică distribuția mineralelor. Ei au descoperit că probabilitatea ca o „specie” minerală să se găsească doar într-o singură locaţie este de aproximativ 22 la sută, în timp ce probabilitatea ca aceasta să se găsească în 10 sau mai puține locuri este de aproximativ 65 la sută.
Cele mai multe specii minerale sunt, de fapt, destul de rare, ele găsindu-se în 5 sau mai puține locaţii.
„Mineralele urmează același tip de frecvență de distribuție ca și cuvintele dintr-o carte”, a declarat Dr. Hazen.
„De exemplu, cuvintele cele mai utilizate dintr-o carte sunt cele mai generale. Cuvintele rare definesc diversitatea vocabularului unei cărți. Același lucru este valabil și pentru mineralele de pe Pământ. Mineralele rare definesc diversitatea mineralogică a planetei noastre”.
Analiza statistică a distribuției mineralelor și a diversităţii acestora sugerează că mii de minerale rare încă așteaptă să fie descoperite sau au existat la un moment dat în istoria Pământului.
Echipa Dr. Hazen a prezis că în prezent pe Pământ mai există încă 1.563 de minerale care nu au fost încă descoperite.
Extinzând în continuare legătura dintre evoluţia geologică și evoluția biologică, oamenii de ştiinţă au aplicat conceptele biologice de şansă și necesitate evoluției mineralelor.
În biologie această idee înseamnă că selecția naturală se produce din cauza unei mutaţii aleatorii în materialul genetic al unui organism viu care devine, în cazul în care conferă un avantaj de reproducere, o adaptare „necesară”.
În acest fel cercetătorii s-au întrebat cum a apărut diversitatea și distribuția mineralelor de pe Pământ și care este probabilitatea ca aceasta să se regăsească şi în alte locuri.
Cercetătorii au descoperit că dacă am putea da timpul înapoi pentru a relua din nou evoluția Pământului este probabil ca multe dintre mineralele care s-ar forma și ar fi descoperite în această versiune alternativă a planetei noastre să fie diferite de cele pe care le cunoaştem în prezent.
„Acest lucru înseamnă că, în ciuda factorilor de natură fizică, chimică sau biologică care condiţionează cea mai mare parte a diversității mineralelor de pe planeta noastră, mineralogia Pământului este unică în Cosmos”, a declarat în încheiere Dr. Hazen.
Sursă: Sci-News