Nyt mineralsk klassifikationssystem fanger Jordens komplekse fortid

De første mineraler, der blev dannet i universet, var nanokrystallinske diamanter, som kondenserede fra gasser, der blev kastet ud, da den første generation af stjerner eksploderede. Diamanter, der krystalliserer under ekstreme tryk- og temperaturforhold dybt inde i Jorden, stammer mere typisk fra menneskeheden. Hvilke muligheder for viden går tabt, når mineraloger kategoriserer både de kosmiske rejsende og indbyggerne på den dybe jord som simpelthen "diamant"?

Kunne et nyt klassifikationssystem, der redegør for mineralernes forskellige rejser, hjælpe os til bedre at forstå mineralogi som en proces af universel og planetarisk evolution?

Det nuværende system til klassificering af mineraler - udviklet af James Dwight Dana i 1850'erne - kategoriserer mere end 5, 400 mineralske "arter" baseret på deres dominerende kemiske sammensætninger og krystallinske strukturer. Dette er en utvetydig, robust, og reproducerbar betegnelsesordning.

Carnegies Robert Hazen foreslår et yderligere klassificeringssystem, som kunne forstærke eksisterende viden om, hvordan mineraler udvikler sig over tid uden at afløse de eksisterende betegnelser. I Amerikansk mineralog 's Roebling Medaljepapir, Hazen argumenterer for kategorier, der afspejler en dybere, mere moderne forståelse af planetarisk skalatransformation over tid.

Et system, der grupperer mineraler og ikke-krystallinske naturlige faste stoffer - som i øjeblikket ikke er klassificeret af det eksisterende system - i, hvad Hazen kalder "naturlige slags klynger" ville bedre afspejle den iboende rodet af planetarisk evolution, forklarer han.

"For maksimal effektivitet, videnskabelige klassifikationssystemer skal ikke blot organisere og definere, men afspejler også den nuværende teori, og tillade den at udvide og guide os til nye konklusioner, " siger Hazen.

Han var banebrydende for begrebet mineraludvikling - der forbinder en eksplosion i mineraldiversitet med livets opståen på Jorden og den resulterende iltrige atmosfære. Hazen tilføjede derefter endnu et lag til sin vision ved at introducere mineraløkologi - som analyserer den rumlige fordeling af Jordens mineraler for at forudsige, hvilke der forbliver uopdagede og for at hævde vores planets mineralogiske unikke karakter.

Et system af kategorisering, der ikke kun afspejler et minerals kemi og krystallinske struktur, men også det fysiske, kemisk, eller biologiske processer, hvormed den dannedes, ville være i stand til at erkende, at nanodiamanter fra rummet er fundamentalt forskellige fra diamanter dannet i Jordens dybder.

Det eksisterende klassificeringssystem grupperer nogle mineraler med forskellige dannelseshistorier sammen i en kategori, mens andre med lignende oprindelseshistorier opdeles i separate mineralarter.

Et andet eksempel:i øjeblikket er 32 forskellige mineralarter af "turmalingruppen" afgrænset af fordelingen af ​​de vigtigste elementer, som de består af. Så, et enkelt skår af turmalin med små variationer i kemi indeholder ofte flere arter af mineralet, selvom de alle er dannet i den samme geologiske begivenhed.

Et naturligt klassifikationssystem ville rette op på dette problem, og tillade medtagelse af ikke-krystallinske materialer, såsom vulkansk glas, rav, og kul, som i øjeblikket ikke tælles som mineraler, men kan tilbyde viden om vores planet i udvikling.

"Jordens mineralogi fortæller levende historier, afsløre, hvordan eoner af geologisk aktivitet og fremkomsten af ​​liv lettede nye kombinationer af elementer, ", hævder Hazen. "Men for at samle alle nuancer af denne mineralogiske tekst, vi må omfavne et nyt sprog til at beskrive skabelsen af ​​mineraler, der afspejler tidens gang."