Новая система классификации минералов отражает сложное прошлое Земли

Первыми минералами во Вселенной стали нанокристаллические алмазы, сконденсировавшиеся из газов, выброшенных при взрывах звёзд первого поколения. С алмазами, кристаллизующимися в условиях экстремального давления и температуры глубоко в недрах Земли, человечество сталкивается чаще. Какие возможности для познания утрачиваются, когда минералоги относят и космических путешественников, и обитателей земных глубин к простой категории "алмаз"?

Может ли новая система классификации, учитывающая уникальную историю минералов, помочь лучше понять минералогию как процесс универсальной и планетарной эволюции? Существующая система, разработанная Джеймсом Дуайтом Даной в 1850-х годах, классифицирует более 5400 минеральных "видов" на основе их доминирующего химического состава и кристаллической структуры.

Роберт Хейзен из Института Карнеги предлагает дополнительную систему классификации, которая может расширить существующие знания об эволюции минералов во времени, не отменяя действующие обозначения. В статье для American Mineralogist он аргументирует необходимость категорий, отражающих более глубокое, современное понимание планетарных преобразований.

Система, объединяющая минералы и некристаллические природные твёрдые тела (не классифицируемые сейчас) в так называемые "кластеры естественных видов", лучше отразит присущую планетарной эволюции сложность. "Для максимальной эффективности научные системы классификации должны не только организовывать и определять, но и отражать текущую теорию, позволяя ей расширяться и вести нас к новым выводам", — говорит Хейзен.

Он является пионером концепции минеральной эволюции, связывающей взрывное увеличение минерального разнообразия с возникновением жизни на Земле и формированием богатой кислородом атмосферы. Позже Хейзен добавил ещё один уровень — минеральную экологию, анализирующую пространственное распределение минералов Земли.

Классификация, учитывающая не только химию и структуру, но и физические, химические или биологические процессы формирования, позволит признать фундаментальное различие между наноалмазами из космоса и алмазами земных недр. Нынешняя система иногда объединяет в одну категорию минералы с разной историей формирования, а другие — со схожим происхождением — разделяет.

Например, 32 различных минеральных вида "группы турмалина" выделяются по распределению основных элементов в их составе. Таким образом, один осколок турмалина с незначительными химическими вариациями часто содержит несколько видов минерала, даже если они образовались в одном геологическом событии.

Система "естественных видов" исправила бы эту проблему и позволила включить некристаллические материалы (вулканическое стекло, янтарь, уголь), которые сейчас не считаются минералами, но могут нести знания об эволюции планеты. "Минералогия Земли рассказывает яркие истории, раскрывая, как эоны геологической активности и rise of life способствовали новым комбинациям элементов. Но чтобы уловить каждый нюанс этого минералогического текста, мы должны принять новый язык для описания создания минералов, отражающий ход времени", — утверждает Хейзен.