科技日?qǐng)?bào)北京7月3日電 （實(shí)習(xí)記者張佳欣）每一種礦物都有一段歷史，每一顆石頭都講述了一個(gè)故事。據(jù)1日《美國(guó)礦物學(xué)家》月刊發(fā)表的兩篇論文，美國(guó)卡內(nèi)基科學(xué)研究所領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)為期15年的研究詳細(xì)介紹了地球上每一種已知礦物的起源和多樣性，這是一項(xiàng)里程碑式的工作，將有助于重建地球上的生命歷史，指導(dǎo)尋找新的礦物和礦藏，預(yù)測(cè)未來(lái)生命的可能特征，并幫助尋找宜居行星和地外生命。

　　研究人員確定了10556種“礦物種類”，這是一個(gè)新創(chuàng)造的術(shù)語(yǔ)，表示不同的礦物組合和形成模式。該數(shù)字比國(guó)際礦物協(xié)會(huì)僅根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分承認(rèn)的大約6000種礦物種類高出約75%。

　　研究發(fā)現(xiàn)，地球上80%的礦物是由水調(diào)節(jié)的，這對(duì)地球上的礦物多樣性至關(guān)重要，這也解釋了為什么月球、水星甚至火星上的礦物種類比地球少得多。生物在約50%的礦物形成中發(fā)揮了直接或間接的作用，例如，通過(guò)創(chuàng)造富含氧氣的大氣，導(dǎo)致2000種礦物質(zhì)的形成。

　　根據(jù)研究，大自然以不止一種方式創(chuàng)造了地球上40%的礦物物種?？偟膩?lái)說(shuō)，礦物是以57種不同方式形成的，包括物理、化學(xué)和/或生物過(guò)程。國(guó)際礦物協(xié)會(huì)批準(zhǔn)的礦物種類中有3349種（59%）僅來(lái)自一個(gè)過(guò)程（共生模式），1372個(gè)種類（24%）來(lái)自兩個(gè)過(guò)程，458個(gè)（8%）來(lái)自三個(gè)過(guò)程，以及其余的480個(gè)（8%）來(lái)自四個(gè)或更多的過(guò)程。

　　黃鐵礦，又名“愚人金”，是所有礦物中形成方式最多的。在過(guò)去的45億年里，大自然使用了21種不同的方法來(lái)創(chuàng)造黃鐵礦，它可在高溫和低溫下、有水和無(wú)水的條件下形成，在微生物的幫助下或在生命毫無(wú)作用的惡劣環(huán)境中形成。

　　鉆石至少起源于從外太空到地球深處的9種方式，包括在古老恒星的冷卻大氣中凝結(jié)、隕石撞擊期間以及在地球深處的高溫超高壓下。這些過(guò)程導(dǎo)致了不同的鉆石變體。

　　論文還寫道，大約23億年前地球的“大氧化事件”導(dǎo)致了新的礦物在地球的近表面形成。大約44.5億年前，當(dāng)水第一次出現(xiàn)時(shí)，最早的水—巖石相互作用可能在近地表海洋和陸地環(huán)境中產(chǎn)生了多達(dá)350種礦物。

　　這項(xiàng)工作還為未來(lái)研究指明了方向，例如，月球、火星和其他陸地世界上有哪些礦物形成環(huán)境？如果火星曾經(jīng)有（或仍然有）水文循環(huán)，那里將有何種礦物學(xué)上的表現(xiàn)等等。

　　【總編輯圈點(diǎn)】

　　水是生命之源，水和生物又直接或間接地影響礦物的形成。以此推論，地球上種類多樣的礦產(chǎn)資源，與地球上豐富充沛的水資源有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。再進(jìn)一步想，宇宙中不同星球上的水資源大不相同，所以不同星球上的礦產(chǎn)資源也很可能是千差萬(wàn)別的。既然這樣，某些星球上是否存在其他星球所不具備的獨(dú)特礦種，令我們眼界大開？至于是否真的如此，就等人類行星采礦探索去驗(yàn)證嘍。

（《科技日?qǐng)?bào)》2022年7月4日，第  4  版）