Kalcit kalkspat

Så kan mineraler hjälpa till att förklara livets uppkomst

Kartläggningen av mer än 10 500 mineralers ursprung visar hur mångfalden av mineraler har uppstått på jorden. Katalogen kan förändra hur vi söker efter liv på andra planeter.

Kartläggningen av mer än 10 500 mineralers ursprung visar hur mångfalden av mineraler har uppstått på jorden. Katalogen kan förändra hur vi söker efter liv på andra planeter.

ARKENSTONE/Rob Lavinsky.

Fram till nyligen var det allmänt accepterat bland experter att det existerar drygt 6 000 olika mineraler på jorden. Men detta antal har ökat till 10 556 mineralarter i en ny sammanställningen.

Mineraler kan nämligen bildas genom flera olika processer – både fysiska, kemiska och biologiska. Och det kan ha skett på olika sätt under jordens 4,5 miljarder långa historia.

Genom att gruppera mineralarter efter process och den tidpunkt då de bildades, kan forskare lättare förstå varför jorden är rikare på olika mineraler än andra kända världar.

turmalin mineral

Turmalin är det vanligast förekommande mineralet med grundämnet bor. Det bildar vackra kristaller i mineralrika granitpegmatiter, som är värd för hundratals exotiska mineralarter.

© ARKENSTONE/Rob Lavinsky.

Mineralers alla födslar

Forskarna kom underfund med att mineraler kan uppstå på sammanlagt 57 olika sätt. Bland annat i lava, genom radioaktivt sönderfall, under extremt tryck, vid blixt- och meteornedslag och genom urin samt exkrement.

"Var och en av dem [mineralproverna, reds. anm.] är en tidskapsel som kan avslöja jordens förgångna bättre än något annat", berättar projektledaren, professor Robert Hazen från Carnegie Institution for Science, och tillägger:

"Mer än 80 procent av jordens mineraler skapades med vatten som en beståndsdel i processen, vilket därmed är utför grunden för mineralmångfalden på vår planet. Det är dessutom en av de huvudsakliga orsakerna till att månen, Merkurius och till och med Mars har långt färre mineralarter än jorden."

mineral beryll

Beryll förekommer i många olika färger och former beroende på andra element i dess omgivningar. Mest känd är den gröna smaragden.

© ARKENSTONE/Rob Lavinsky

Livet har satt sina märken i stenar och fossiler, men dess historia kan också avläsas i mineralers sammansättningar.

Data från den nya mineralkartan visar att biologi har gett upphov till en tredjedel av jordens mineraler, såsom skal, ben och tänder. Drygt 2 000 mineraler kunde faktiskt inte ha uppstått utan en syrehaltig atmosfär på jorden.

opaliserad ammonit mineral

Opaliserad ammonit är utdöda bläckfiskarter, som har fått sin färgrikedom med tiden.

© ARKENSTONE/Rob Lavinsky

Mineraler kan uppstå överallt

Mineraler kan alltså uppstå genom flera olika processer. Diamanter kan exempelvis bildas på nio olika sätt, som när kol utsätts för extremt press under lång tid eller under asteroidkollisioner i rymden.

Medan drygt 60 procent av de kända mineralerna bara har en bildningsprocess, så är rekordhållaren gällande antalet bildningsmöjligheter den vanliga mineralen pyrit. Denna mineral kan bildas på 21 olika sätt. Pyrit kallas även svavelkis eller kattguld och är en sammansättning av järn och svavel.

Mineralen kan bildas både vid höga och låga temperaturer, med och utan vatten, med hjälp av mikrober, men också utan närvaron av liv. Därför kan pyrit uppstå i meteoriter, vulkaner, varmvattensprickor i havsbottnen, tryck i bergslager och bränder i kolgruvor för att nämna några få.

Pyrit kattguld mineral

Pyrit är även känt som svavelkis eller kattguld och är en sammansättning av järn och svavel. Under de senaste 4,5 åren har naturen använt 21 olika tillvägagångssätt att skapa mineralet pyrit.

© ARKENSTONE/Rob Lavinsky

Den nya sammanställningen visar också att de första mineralerna som bildades på jorden dominerades av elva gemensamma grundämnen. Och nästan 300 mineraler kan vara äldre än själva jordklotet. Av dem har 97 bara hittats i meteoriter.

Mineraler i jakten på liv utanför jorden

Sammanställningen har tagit 15 år att göra och forskarna har hittat alla mineraler genom de öppna mineraldatabaserna mindat.org och rruff.info, som de har jämfört med tusentals forskningsartiklar.

Forskarna hoppas att katalogen av mineraler kan bidra till att ge en bättre förståelse av livets uppkomst på jorden. Nasa har finansierat projektet , eftersom bildandet av mineraler på jorden även kan säga något om möjligheten till liv på andra planeter.

malakit mineral
© ARKENSTONE/Rob Lavinsky.