Indtil for nylig var det alment accepteret blandt eksperter, at der eksisterer godt 6.000 forskellige mineraler på Jorden. Men dette antal er med en ny opgørelse steget til 10.556 mineralarter.
Mineraler kan nemlig dannes gennem flere forskellige processer – både fysiske, kemiske og biologiske. Og det kan være sket på forskellige måder gennem Jordens 4,5 milliarder år lange historie.
Ved at gruppere mineralarter efter proces og dannelsestidspunkt kan forskere bedre forstå, hvorfor Jorden er rigere på forskellige mineraler end andre kendte verdener.
Turmalin er det mest almindelige mineral med grundstoffet bor. Den danner smukke krystaller i mineralrige granitpegmatitter, som er vært for hundredvis af eksotiske mineralarter.
Mineralers mange fødsler
Forskerne fandt ud af, at mineraler samlet set kan opstå på 57 forskellige måder. Blandt andet i lava, ved radioaktivt henfald, under ekstremt tryk, ved lyn- og meteornedslag og gennem urin samt ekskrementer.
"Hver af dem [red. mineralprøverne] er en tidskapsel, der kan afsløre Jordens fortid bedre end noget andet," fortæller projektleder, professor Robert Hazen fra Carnegie Institution for Science, og supplerer:
"Mere end 80 procent af Jordens mineraler blev skabt med vand som del af processen, hvilket derfor er fundamentalt vigtigt for mineraldiversiteten på denne planet. I forlængelse heraf forklarer dette en af hovedårsagerne til, at Månen og Merkur og selv Mars har langt færre mineralarter end Jorden."
Beryl kan komme i mange farver og former alt efter andre elementer i dens omgivelser. Mest kendt er den grønne smaragd.
Livet har sat sine mærker i klipper og fossiler, men dets historie kan også aflæses i mineralers sammensætninger.
Data fra det nye mineralkort viser, at biologi er skyld i en tredjedel af Jordens mineraler såsom skaller, knogler og tænder. Faktisk kunne godt 2000 mineraler ikke være opstået, uden en iltholdig atmosfære på Jorden.
Opaliseret ammonit er uddøde blækspruttearter, som med tiden har fået sine mange farver.
Mineraler kan opstå alle steder
Mineraler kan altså opstå ved flere forskellige processer. For eksempel kan diamanter dannes på ni forskellige måder, når eksempelvis kulstof udsættes for ekstremt pres over lang tid eller under asteroidesammenstød i rummet.
Mens godt 60 procent af de kendte mineraler kun har én dannelsesproces, så er topscoreren for flest dannelsesmuligheder det almene mineral pyrit. Dette mineral kan dannes på 21 forskellige måder. Pyrit kendes også som svovlkis eller narreguld, og det er en sammensætning af jern og svovl.
Mineralet kan både dannes ved høje og lave temperaturer, med og uden vand, med hjælp fra mikrober, men også uden anden tilstedeværelse af liv. Derfor kan pyrit opstå i meteoritter, vulkaner, varmvandsprækker i havbunden, tryk i klippelag og brande i kulminer for at nævne nogle få.
Pyrit kendes også som svovlkis eller narreguld og er en sammensætning af jern og svovl. Naturen har brugt 21 forskellige måder i løbet af de sidste 4,5 milliarder år til at skabe mineralet pyrit.
Den nye opgørelse viser også, at de første mineraler, som blev dannet på Jorden, var domineret af elleve fælles grundstoffer. Og næsten 300 mineraler kan være ældre end Jorden selv. Af dem er 97 kun fundet i meteoritter.
Mineraler i jagten på liv uden for Jorden
Opgørelsen har været 15 år undervejs, og forskerne har fundet frem til de mange mineraler gennem de åbne mineraldatabaser mindat.org og rruff.info, som de har holdt op mod flere tusinde forskningsartikler.
Forskerne håber, at kataloget af mineraler kan være med til at give en bedre forståelse af livets opståen på Jorden. NASA har også finansieret projektet, da dannelsen af mineraler på Jorden kan fortælle noget om muligheden for liv på andre planeter.
Forudsætningen for at mineralet malakit kunne dannes, var Jorden iltholdige atmosfære og dannelsen af lov for omkring 2,5 milliarder år siden.