Elusloodus suunab eluta looduse arengut

18. november 2008, 21:41

Elusloodust ja eluta loodust ehk
mineraalset maailma on harjumuspäraselt jagatud kaheks täiesti erinevaks
valdkonnaks. Tegelikkuses on nad aga tihedasti läbipõimunud, millest annab
tunnistust kas või asjaolu, et ilma eluta ei oleks Maal olemas kahte kolmandikku
siin praegu leiduvatest mineraalidest.

Avastusest võib olla kasu näiteks maavälise elu otsinguil või kliimamuutuse mudelite täiustamisel.

Hüpotees mineraalse ja bioloogilise maailma käsikäes arenemisest ei ole uus. Carnegie instituudi teadlase Robert Hazeni läbiviidud uurimus on aga esmakordne katse see valdkond kokku võtta ja hinnata, mil määral on elu mineraalse maailma evolutsiooni miljardite aastate jooksul mõjutanud. Uurimus avaldati ajakirjas American Mineralogist.

Teadlased usuvad, et tähtedevahelises maailmaruumis on umbes tosin mineraali. Pisut enam kui nelja ja poole miljardi aasta eest, kui formeerus Päikesesüsteem, tekkis juurde veel umbes 60 mineraali. Kiviste Maa-sarnaste planeetide moodustumisel jõudis mineraalide arv mitmesajani. Peamiselt tekkisid uued mineraalid vulkanismi teel ning olemasolevate mineraalide reageerimisel veega.

Nii kaugele on jõudnud Maa naabrid Veenus ja Marss, kuid Maa on neid kõvasti ületanud. Laamtektoonika lõi mineraalidele palju uusi tekkekeskkondi ning andis võimaluse elu tekkeks. Kui tekkisid hapnikku tootvad mikroorganismid, sai võimalikuks olemasolevate mineraalide oksüdeerumine, mis tõi juurde terve rea olulisi mineraale.

Ajapikku muutus elu mitmekesisemaks ja keerukamaks ning tekkisid toesega organismid, mis võtsid mereveest kaltsiumi ning ehitasid omale lubikodasid. Kui need organismid surid, sadestusid nende kojad merepõhja ning ajapikku moodustus neist peamiselt mineraal - kaltsiidist koosnev lubjakivi. Mullas elavad mikroobid suurendasid savimineraalide hulka, mis tekivad teiste silikaatsete mineraalide (mille peamised koostisosad on räni ja hapnik) keemilisel murenemisel.

„Nii metallioksiidid, kaltsiit kui ka savimineraalid oleksid kõik eluta planeedil üsna haruldased, kuid Maal on nad väga tavalised,“ ütles Hazen. „Maavälist elu otsivad astronoomid võiksid keskenduda neile mineraalidele, sest nende rohkus viitab suure tõenäosusega elule“.

Kuidas tekivad mineraalid

Mineraal on loodusliku tekkega anorgaaniline korrastatud ehitusega (kristallstruktuuriga) ja kindla või kindlates piirides muutuva koostisega tahke aine. Teatud mineraali tekkeks peab tekkekeskkonnas olema kõigepealt piisavas koguses vajalikke keemilisi elemente. Näiteks kaltsiidi (CaCO3) moodustumiseks on vaja kaltsiumi ja kvartsi (SiO2) moodustumiseks räni.

Seejärel on olulised rõhk ja temperatuur. Näiteks teemant tekib vaid ülikõrge rõhu tingimustes, mis esineb mitmesaja kilomeetri sügavusel. Igal mineraalil on oma rõhu- ja temperatuuriväli, kus ta saab moodustuda. Väljaspool seda välja võib mineraal küll esineda, kuid ei saa moodustuda. Paljude mineraalide tekkeks on vajalik vedela vee olemasolu, sest vesi esineb seotuna nende kristallstruktuuris. Sellised on näiteks savimineraalid.

Maal esinevad geoloogilised tingimused on väga vaheldusrikkad. Mineraalid saavad moodustuda nii maapinnal, vee all, sügaval maakoores, vulkaanilõõris, elusorganismides ja mujal. Pideva materjali ringkäigu tõttu on ka koostiseline varieeruvus suur, mis lubab esineda väga suurel arvul kombinatsioonidel, mis väljendubki mineraalide mitmekesisuses.

Mineraale on teada tuhandeid ning igal aastal avastatakse kümneid uusi. Enamik neist on aga väga haruldased ning neid ei loeta kivimit moodustavate mineraalide hulka. Viimased on mineraalid, mis moodustavad peamise osa Maast. Neist olulisimad on kvarts, päevakivid, pürokseenid, amfiboolid, oliviin, vilgud, kaltsiit ja savimineraalid.

Raadio ettevõtlikule inimesele

Äripäeva raadio 92.4

Hetkel eetris

Kava

Vaata kogu kava
Äripäev http://www.aripaev.ee/img/id-aripaev.svg
03. December 2008, 13:24
Otsi:

Ava täpsem otsing