Hvad er det mest almindelige mineral?

Afhængigt af hvordan spørgsmålet er formuleret, kan svaret være kvarts, feltspat eller bridgmanit. Det hele afhænger af, hvordan vi klassificerer mineraler, og hvilken del af jorden, vi taler om.

Det mest almindelige mineral på jordens kontinent - den del af verden, hvor mennesker bor - er kvarts, mineralet SiO₂. Næsten alt sandet ind sandsten, i verdens ørkener og på verdens flodbed og strande er kvarts. Kvarts er også det mest almindelige mineral i granit og gnejs, der udgør størstedelen af ​​den dybe kontinentale skorpe.

Feldspar kaldes kun en gruppe mineraler til geologers bekvemmelighed. De syv store feltspænder smelter jævnt ind i hinanden, og deres grænser er vilkårlige. At sige "feltspat" er som at sige "chokolade-chip-cookies", fordi navnet omfatter en række opskrifter. Hvis du betragter det som et mineral, feldspat er det mest almindelige mineral på jorden, og kvarts er det næst mest almindelige. Dette gælder især, når du overvejer helheden skorpe (kontinentalt plus oceanisk).

Kemisk set er feltspat XZ₄O_8, hvor X er en blanding af K, Ca og Na, og Z er en blanding af Si og Al. For den gennemsnitlige person, selv den gennemsnitlige stenhund, ser feldspat stort set det samme, uanset hvor det falder inden for dette interval. Overvej også, at klodserne på havbunden, den oceaniske skorpe, næsten overhovedet ikke har kvarts, men rigelige mængder feldspat. Så i jordskorpen er feldspat det mest almindelige mineral.

Den tynde, stenede skorpe udgør kun en lille del af Jorden - den optager kun 1% af dens samlede volumen og 0,5% af dens samlede masse. Under skorpen ligger et lag af varm, solid klippe kendt som kappe udgør omkring 84% af det samlede volumen og 67% af den samlede masse af planeten. Det Jordens kerne, der tegner sig for 16% af dets samlede volumen og 32,5% af dets samlede masse, er flydende jern og nikkel, som er elementer og ikke mineraler.

Boring forbi skorpen giver store vanskeligheder, så geologer studerer, hvordan seismiske bølger opfører sig i mantlen for at forstå dens sammensætning. Disse seismiske undersøgelser viser, at selve mantlen er opdelt i flere lag, hvoraf den største er den nedre mantel.

Den nedre mantel spænder fra 660 til 2700 km dybde og tegner sig for omtrent halvdelen af ​​planetens volumen. Dette lag består hovedsageligt af mineralet bridgmanit, et meget tæt magnesiumjernsilikat med formlen (Mg, Fe) SiO₃.

Bridgmanite udgør omkring 38% af planetens samlede volumen, hvilket betyder, at det er langt det mest rigelige mineral på Jorden. Selvom forskere har vidst om dens eksistens i årevis, havde de ikke været i stand til at observere, analysere eller navngive mineralet, fordi det ikke (og ikke kan) stige fra dybden af ​​den nedre mantel til overfladen af Jorden. Det blev historisk omtalt som perovskite, da International Mineralogical Association ikke tillader formelle navne på mineraler, medmindre de er blevet undersøgt personligt.

Det hele ændrede sig i 2014, da mineralogister fandt bridgmanit i en meteorit der var styrt ned i Australien i 1879. Under påvirkning blev meteoritten udsat for temperaturer over 3600 grader F og tryk omkring 24 gigapascal, svarende til hvad der findes i den nedre mantel. Bridgmanite blev navngivet til ære for Percy Bridgman, der vandt en Nobelpris i 1946 for sin forskning i materialer ved meget højt pres.

Hvis du bliver stillet dette spørgsmål på en quiz eller test, skal du sørge for at se nøje på ordlyden, inden du besvarer (og være parat til at argumentere). Hvis du ser ordene "kontinent" eller "kontinentale skorpe" på spørgsmålet, er dit svar sandsynligvis kvarts. Hvis du bare ser ordet "skorpe", er svaret sandsynligvis feltspat. Hvis spørgsmålet overhovedet ikke nævner skorpen, skal du gå med bridgmanit.