Jaki jest najczęstszy minerał?

W zależności od brzmienia pytania odpowiedzią może być kwarc, skalenie lub bridgmanit. Wszystko zależy od tego, jak klasyfikujemy minerały i o jakiej części Ziemi mówimy.

Najczęstszym minerałem na kontynentach Ziemi - część świata, w której żyją ludzie - jest kwarc, mineralny SiO₂. Prawie cały piasek piaskowiec, na pustyniach świata, a na światowych korytach rzecznych i plażach jest kwarc. Kwarc jest również najczęstszym minerałem granit i gnejs, które stanowią większość głębokiej skorupy kontynentalnej.

Skaleń nazywany jest grupą minerałów tylko dla wygody geologów. Siedem głównych skaleni płynnie się ze sobą łączy, a ich granice są dowolne. Powiedzenie „skalenie” jest jak powiedzenie „ciasteczek z kawałkami czekolady”, ponieważ nazwa obejmuje szereg przepisów. Jeśli uważasz to za jeden minerał, skaleń jest najczęstszym minerałem na ziemi, a kwarc jest drugim najczęstszym. Jest to szczególnie prawdziwe, gdy weźmie się pod uwagę całość Skorupa (kontynentalny plus oceaniczny).

Pod względem chemicznym skalenie to XZ₄O_8, gdzie X jest mieszaniną K, Ca i Na, a Z jest mieszaniną Si i Al. Dla przeciętnego człowieka, nawet przeciętnego ogara kamiennego, skalenie wygląda prawie tak samo, bez względu na to, gdzie mieści się w tym zakresie. Weź również pod uwagę, że skały dna morskiego, skorupy oceanicznej, nie mają prawie żadnego kwarcu, ale obfite ilości skalenia. Więc w skorupie ziemskiej skalenie jest najczęstszym minerałem.

Cienka, skalista skorupa stanowi tylko niewielką część Ziemi - zajmuje zaledwie 1% całkowitej objętości i 0,5% całkowitej masy. Pod skorupą warstwa gorącej, litej skały zwana płaszcz stanowi około 84% całkowitej objętości i 67% całkowitej masy planety. The Jądro Ziemi, który stanowi 16% jego całkowitej objętości i 32,5% jego całkowitej masy, to ciekłe żelazo i nikiel, które są pierwiastkami, a nie minerałami.

Wiercenie poza skorupą stwarza poważne trudności, dlatego geolodzy badają zachowanie fal sejsmicznych w płaszczu, aby zrozumieć jego skład. Te badania sejsmiczne pokazują, że sam płaszcz jest podzielony na kilka warstw, z których największą jest płaszcz dolny.

Dolny płaszcz ma głębokość od 660 do 2700 km i stanowi mniej więcej połowę objętości planety. Ta warstwa składa się głównie z mineralnego bridgmanitu, bardzo gęstego krzemianu magnezu i żelaza o wzorze (Mg, Fe) SiO₃.

Bridgmanit stanowi około 38% całkowitej objętości planety, co oznacza, że ​​jest zdecydowanie najbogatszym minerałem na Ziemi. Chociaż naukowcy wiedzieli o jego istnieniu od lat, nie byli w stanie zaobserwować, przeanalizować ani nazwać minerał, ponieważ nie podnosi się (i nie może) z głębin dolnego płaszcza na powierzchnię Ziemia. Historycznie nazywany był perowskitem, ponieważ Międzynarodowe Stowarzyszenie Mineralogiczne nie dopuszcza formalnych nazw minerałów, chyba że zostaną one osobiście zbadane.

Wszystko zmieniło się w 2014 r., Gdy mineralogi znaleźli mostgmanit w meteoryt który rozbił się w Australii w 1879 roku. Podczas uderzenia meteoryt był poddawany temperaturom przekraczającym 3600 stopni F i naciskowi około 24 gigapaskali, podobnie jak w dolnym płaszczu. Bridgmanite został nazwany na cześć Percy'ego Bridgmana, który zdobył nagrodę Nobla w 1946 roku za badania materiałów pod bardzo wysokim ciśnieniem.

Jeśli zadane zostanie to pytanie w quizie lub teście, uważnie przyjrzyj się sformułowaniu przed udzieleniem odpowiedzi (i bądź przygotowany na kłótnie). Jeśli zobaczysz w pytaniu słowa „kontynent” lub „skorupa kontynentalna”, najprawdopodobniej twoją odpowiedzią jest kwarc. Jeśli zobaczysz tylko słowo „skorupa”, prawdopodobnie odpowiedzią jest skalenie. Jeśli pytanie w ogóle nie wspomina o skórce, idź z bridgmanitem.