地质与矿物随想

之前有一句话叫做：“在宇宙尺度上而言，木材是远比黄金钻石罕见的材料。”这句话我觉得很有意思，并且自然地把它扩展成了“木材比矿物更加珍稀”。

但很快我意识到地球的地质环境之独特：许多矿物也仅能在地球这样特殊的地质环境下生成，而未必会普遍出现在其他岩质行星上。

地球有哪些独特的地质条件呢？我们逐层来看。

首先，最简单的岩石和矿物，如橄榄岩、玄武岩，以及其中常见的橄榄石、辉石、长石等硅酸盐矿物，构成了岩质行星中非常基础的一类物质。

地球的特殊环境，首先在于地球拥有水，而水参与了矿物形成的过程。那么由水参与形成、改造和富集的矿物，就已经是相对罕见一些的了。比如与热液或含水流体环境有关的水晶、玛瑙、海蓝宝石。

仅仅是需要稳定的液态水，尤其是地壳热液来参与矿物的形成，这个条件就已经苛刻到与生命起源所需要的某些环境条件相当接近了。

地球另一个更加特殊的地质条件在于，地球有稳定的板块构造以及大陆地壳，这使得水不仅仅是在地壳表面参与矿物的形成，它还能够被俯冲带带到高压的地壳深处，参与更复杂矿物的形成。

这里的典型例子是翡翠。翡翠的形成正是需要俯冲带这种 存在板块构造的地质活跃行星 才具有的特殊的环境：在地壳深处高压低温环境中，俯冲板片释放出的含水流体，进入蛇纹岩化橄榄岩的裂隙中。它们在这里发生沉淀或交代作用，最终形成以硬玉为主的翡翠岩。这意味着翡翠需要水、俯冲、高压低温环境、超基性岩背景、元素迁移和流体交代同时出现。这使得翡翠在地球和宇宙尺度上双重地罕见。

此时我想到，其他行星可能在地质上真的要枯燥很多吧。

地球仍是一个活跃中的矿物工厂。其他行星，即便曾经有过成矿条件，现在也可能已经彻底停止了，如火星；或者从根本上就不具备类似的成矿条件，如温度、液态水、长期活跃的地壳运动等等。

从这个角度讲，我手上的许多矿物在宇宙尺度上，可能真的并不比生命的产生更平凡。