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地球的礦物質如何使我們與眾不同,並可能將我們引向外星生命

2024-06-30科學

科學界最大的懸而未決的問題之一是:這是一個孤獨的宇宙,我們是其中唯一活著的世界嗎?還是宇宙中充滿了生命,許多文明都在問同樣的問題?

我認為,如果我們要找到答案,它很可能在於礦物領域,因為礦物會講故事。當我們觀察地球的早期礦物時,我們看到了一個巨大的變化。在生命之前,可能有1000種或2000種礦物。我們今天已經確定了6000多個,因為當生命出現時,它改變了早期地球的環境。它將氧氣排放到大氣中。它還有其他產生新礦物質的新陳代謝化學過程。然後,這些礦物質成為生命以及地圈和生物圈共同前進演化的非常確定的標誌。

那麽,礦物質如何可能提供關於生命的線索,尤其是其他星球上的生命呢?在某些情況下,如果我們發現一個漂亮的大貝殼或一塊骨頭或一顆由礦物質制成的牙齒,那將是很明顯的——嗯,這是一個非常明顯的跡象。還有其他種類的化石可能指向生物世界。這些發現必須涉及礦物。但還有其他更微妙的跡象。有某些化學跡象,有某些物理跡象,這些被稱為生物特征。

觀察火星和太陽系中其他世界的大部份努力都是為了尋找這些生物特征。例如,有很多不同的方法可以形成黃鐵礦,但生物黃鐵礦總是非常非常細的顆粒。納米級。沈澱黃鐵礦的微生物會產生另一種黃鐵礦。因此,我們尋找在生物學上可以形成的礦物種類,其形成方式與周圍沒有生命時形成的方式不同。有時它只是礦物質的集合,只有當你有一個活生生的世界時,才能形成某些礦物質的組合。

例如,某些明亮的藍色和綠色銅礦物或紫色鈷礦物很漂亮,但它們也是生命的線索。也許它甚至更微妙。也許這與你所看到的礦物王國的整個多樣性有關。月球只有大約300種礦物質。火星,也許是400,也許是450。我們還沒有完全弄清楚。地球,6,000。這是生命的標誌。

因此,礦物以許多不同的方式,有些是顯而易見的,有些是微妙的,都指向一個生物圈。在數萬億萬億的行星中,我們是孤獨的,這是不可想象的。如果大自然只做一次,它很可能一直都在做。