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地球的矿物质如何使我们与众不同,并可能将我们引向外星生命

2024-06-30科学

科学界最大的悬而未决的问题之一是:这是一个孤独的宇宙,我们是其中唯一活着的世界吗?还是宇宙中充满了生命,许多文明都在问同样的问题?

我认为,如果我们要找到答案,它很可能在于矿物领域,因为矿物会讲故事。当我们观察地球的早期矿物时,我们看到了一个巨大的变化。在生命之前,可能有1000种或2000种矿物。我们今天已经确定了6000多个,因为当生命出现时,它改变了早期地球的环境。它将氧气排放到大气中。它还有其他产生新矿物质的新陈代谢化学过程。然后,这些矿物质成为生命以及地圈和生物圈共同进化的非常确定的标志。

那么,矿物质如何可能提供关于生命的线索,尤其是其他星球上的生命呢?在某些情况下,如果我们发现一个漂亮的大贝壳或一块骨头或一颗由矿物质制成的牙齿,那将是很明显的——嗯,这是一个非常明显的迹象。还有其他种类的化石可能指向生物世界。这些发现必须涉及矿物。但还有其他更微妙的迹象。有某些化学迹象,有某些物理迹象,这些被称为生物特征。

观察火星和太阳系中其他世界的大部分努力都是为了寻找这些生物特征。例如,有很多不同的方法可以形成黄铁矿,但生物黄铁矿总是非常非常细的颗粒。纳米级。沉淀黄铁矿的微生物会产生另一种黄铁矿。因此,我们寻找在生物学上可以形成的矿物种类,其形成方式与周围没有生命时形成的方式不同。有时它只是矿物质的集合,只有当你有一个活生生的世界时,才能形成某些矿物质的组合。

例如,某些明亮的蓝色和绿色铜矿物或紫色钴矿物很漂亮,但它们也是生命的线索。也许它甚至更微妙。也许这与你所看到的矿物王国的整个多样性有关。月球只有大约300种矿物质。火星,也许是400,也许是450。我们还没有完全弄清楚。地球,6,000。这是生命的标志。

因此,矿物以许多不同的方式,有些是显而易见的,有些是微妙的,都指向一个生物圈。在数万亿万亿的行星中,我们是孤独的,这是不可想象的。如果大自然只做一次,它很可能一直都在做。