건강

‘광물 왕국’에 대한 새로운 시각은 삶의 탐색을 변화시킬 수 있습니다

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모든 광물에 이야기가 있다면 지질학자들은 이제 그에 상응하는 아라비안 나이트.

처음으로 과학자들은 알려진 모든 광물이 형성될 수 있는 모든 다른 방법을 목록화하고 모든 정보를 한 곳에 모았습니다. 이 광물 기원 이야기 모음은 지구가 이전에 생각했던 것보다 더 일찍 생명을 품을 수 있었음을 암시하고, 지질학에서 가장 변혁적인 성분으로서 물의 중요성을 수량화하며, 연구자들이 다른 행성에서 생명과 물의 흔적을 찾는 방법을 바꿀 수 있습니다.

워싱턴 DC에 있는 카네기 과학 연구소의 광물학자이자 우주생물학자인 로버트 헤이즌은 “이것은 폭발이 될 것”이라고 말했다. “지금까지 우리가 대답할 수 없었던 수천 가지 질문을 할 수 있습니다.”

100년 이상 동안 과학자들은 광물을 구조와 화학적 구성에 초점을 맞춰 “무엇”으로 정의해 왔습니다. 그러나 그것은 불완전한 그림을 만들 수 있습니다. 예를 들어, 모든 다이아몬드는 일종의 결정질 탄소이지만 세 가지 다른 다이아몬드는 세 가지 다른 이야기를 할 수 있다고 Hazen은 말합니다. 하나는 50억 년 전에 먼 별에서 형성되었을 수 있고, 다른 하나는 운석 충돌로 태어났을 수 있으며, 세 번째는 지각 아래 깊은 곳에서 구워졌을 수 있습니다.

지구 깊은 곳에서 형성된 다이아몬드
다이아몬드는 동일한 탄소 구조를 가지고 있지만 다른 방식으로 형성될 수 있습니다. 이 특별한 보석은 지구 깊숙한 곳에서 유래했습니다.롭 라빈스키/ARKENSTONE

그래서 Hazen과 그의 동료들은 광물 분류에 대한 다른 접근 방식을 정의하기 시작했습니다. 이 새로운 각도는 광물을 생명체, 지구 및 태양계의 역사에서 진화한 것으로 생각함으로써 “어떻게”에 초점을 맞추고 있으며, 그와 그의 팀은 7월 1일 한 쌍의 연구에서 보고합니다. 미국의 광물학자. 연구자들은 “광물 왕국”이 형성되는 57가지 주요 방법을 정의했으며, 별 사이의 공간에서 응결되는 것부터 박쥐의 배설물에서 형성되는 것에 이르기까지 다양한 옵션이 있습니다.

카탈로그의 정보는 새로운 것이 아니지만 이전에는 수천 개의 과학 논문에 흩어져 있었습니다. Hazen은 그들의 작업의 “대담함”은 5,600개 이상의 알려진 유형의 광물에 대해 모든 것을 함께 검토하고 편집하는 것이라고 말했습니다. 이것은 광물을 사용하여 과거를 이해하고자 하는 사람들을 위한 원스톱 샵이 됩니다.

편집을 통해 팀은 한 걸음 물러서서 더 넓은 관점에서 광물 진화에 대해 생각할 수 있었습니다. 패턴이 즉시 튀어나왔습니다. 새로운 연구 중 하나는 알려진 모든 광물 유형의 절반 이상이 새로 태어난 지구에서 가능했어야 하는 방식으로 형성된다는 것을 보여줍니다. 의미: 과학자들이 지구 생명체의 시작을 위한 잠재적인 도가니로 간주한 모든 지질학적 환경 중에서 대부분은 43억 년 전에 존재했을 수 있습니다.SN: 9/24/20). 그러므로 생명체는 지구가 형성되자마자 또는 최소한 과학자들이 생각한 것보다 더 많은 시간이 필요했을 때 형성되었을 수 있습니다. 생명의 흔적이 있는 암석은 34억 년 전으로 거슬러 올라갑니다(SN: 7/26/21).

새로운 연구에 참여하지 않은 위스콘신-매디슨 대학의 고생물학자인 재커리 아담(Zachary Adam)은 “그것은 생명의 잠재력이 행성의 태초에 내재되어 있다는 매우 매우 심오한 의미가 될 것”이라고 말했습니다.

생명체가 살 수 있는 조건이 생긴 정확한 시기는 “비정상” 모델을 기반으로 한다고 Hazen의 팀에 속하지 않은 프랑스 Orléans에 있는 Center for Molecular Biophysics의 지구생물학자인 Frances Westall은 말합니다. 그녀는 과학자들이 확신하기 전에 더 많은 데이터가 필요하다고 생각합니다. 그러나 그녀는 “원칙은 환상적”이라고 말합니다.

새로운 결과는 또한 지구상의 대부분의 미네랄을 만드는 데 물이 얼마나 필수적인지를 보여줍니다. 알려진 미네랄 유형의 약 80%는 H가 필요합니다.2O 팀이 보고합니다.

Hazen은 추정치가 보수적이라고 덧붙이며 “물은 믿을 수 없을 정도로 중요합니다. “90%에 가까울 것입니다.”

두 가지 녹색 광물의 합성 이미지: 아주라이트와 오팔화 암모나이트
일부 광물은 생명체의 영향 없이 특정 방식으로 형성되지 않습니다. 광합성 박테리아는 이 아주라이트(왼쪽)에 필요한 산소가 풍부한 조건을 만드는 데 도움이 되었으며, 오팔화된 암모나이트(오른쪽)는 암모나이트 껍질이 있던 공간을 채우는 광물 오팔에 의해 생성되었습니다.롭 라빈스키/ARKENSTONE

한편으로 이것은 연구자들이 화성과 같은 행성에서 물을 본다면 광물 생태계가 풍부하다고 추측할 수 있음을 의미합니다(SN: 3/16/21). 그러나 이 아이디어를 뒤집는 것이 더 유용할 수 있습니다. 과학자들은 붉은 행성에 어떤 광물이 있는지 식별한 다음 새 카탈로그를 사용하여 과거에 환경이 어땠는지 알아낼 수 있습니다. 예를 들어, 미네랄 그룹은 물이나 생명이 있었던 경우에만 설명할 수 있습니다.

현재 과학자들은 한 번에 몇 가지 광물에 대해 이러한 종류의 탐정 작업을 수행합니다(SN: 5/11/20). 그러나 연구자들이 다른 행성에서 수집된 샘플을 최대한 활용하려면 새로운 연구의 프레임워크처럼 보다 포괄적인 것이 필요하다고 Adam은 말합니다.

그리고 그것은 시작에 불과합니다. “이것의 가치 [catalog] Adam은 “진행 중이며 잠재적으로 여러 세대에 걸쳐 진행되고 있다는 것입니다. 우리는 여러 종류의 질문에 대해 이 문제로 계속해서 되돌아갈 수 있습니다.”라고 말했습니다.

카네기 연구소의 광물학자이자 새로운 연구의 공동 저자인 Shaunna Morrison은 “우리가 할 수 있는 일이 더 많다고 생각합니다.”라고 동의합니다. “우리는 단지 표면을 긁고 있을 뿐입니다.”

마샬라 매튜  Obeidi는 사회의 건강을 위한 치료를 넘어

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