オーストラリア中央部の赤い土は、火星の赤い表面によく似ている可能性があることが、ダウンアンダーの土地でオパールがどのように形成されたかを明らかにする研究を示唆しています。
貴重なオパールオーストラリアの国石です。プレシャス オパールとコモン オパールはどちらも、幅 150 ～ 400 ナノメートル、つまり 10 億分の 1 メートルのシリカの非晶質球でできていますが、プレシャス オパールでは、これらの球が非常に規則正しい配列で配置されており、その結果、きらめく色が得られます。
世界の宝石品質のオパールの主な供給源は、地球上で最大の大陸盆地の 1 つであるオーストラリア中央部のグレート アーテシアン盆地の赤い土です。そこでは 1 世紀以上にわたって貴重なオパールが採掘されており、それらは地表からわずか 165 フィート (50 メートル) 以内で採掘されます。
なぜ貴重なオパールがオーストラリア中央部の比較的浅い深さで形成されるのか、そしてなぜそこに豊富に存在するのに地球上の他の場所ではほとんど見つからないのかは長い間謎でした。現在、オーストラリアのシドニー大学の地質学者パトリス・レイは、オーストラリアの赤い中心部にある貴重なオパールが、地球の表面で見られるものとよく似た条件によって形成された可能性があることを発見しました。レッドプラネット。
「オパール鉱山労働者のコミュニティは非常に役に立ちました」とレイさんは言いました。 「オパール鉱山労働者はオパール鉱山へのアクセスと無数のサンプルを提供しました。これは非常に熱心な聴衆であり、オパールについてもっと知りたいと純粋に興味を持っています。」
レイが南フランスの男子生徒だったとき、白黒テレビを通してオーストラリアが彼の目に映った、と彼は回想した。この番組は、彼がオーストラリアに魅了されるきっかけとなったダウンアンダーのオパール採掘に関するドキュメンタリーでした。
「オーストラリアに移住するための書類を入手するためにパリのオーストラリア大使館に手紙を書いたとき、私は14歳でした」とレイさんは語った。
科学者としてオーストラリアに来た後、オーストラリア中央部でオパールがどのように形成されたのかを詳しく知るために、レイはグレート アーテシアン 盆地とその周辺地域の進化に関する 30 年間の研究をモデル化しました。
「グレートアーテシアン盆地が地球最大の大陸内盆地の一つであり、貴重なオパールがこの盆地のどこでも見つかり、地球上の他の場所ではほとんど見つからないことを考えると、私はこう尋ねました。『地質学と地質進化の中で何がユニークなのか』グレート・アーテシアン・ベイシンの？」とレイは言った。
グレート アーテシアン盆地はかつてエロマンガ海で満たされていました。エロマンガ海は浅くて冷たくて濁った停滞した水域で、最盛期にはオーストラリアの 60 パーセントが浸水しました。レイは、オーストラリアのオパールの形成は、約1億年前に始まったエロマンガ海が盆地から後退した後にオーストラリア中央部の地形が乾燥する際に起きた異常な酸性酸化風化によるものであることを発見した。
このような広い地域にわたる酸性の酸化風化は地球上では異例であり、惑星の表面には通常、酸を中和する炭酸塩が多く含まれているため、地球の表面に近い場所ではオパールが希少であることが説明されています。
酸性酸化風化も見られます。火星の表面とレイは言いました。さらに、この赤い惑星は、グレートアーテシアン盆地と他の多くの特徴を共有しています。 「似たような岩石、似たような洪水、そして干上がった歴史、似たような鉱物、同じ色」とレイは語った。 「この物語は、宇宙探査が私たち自身の惑星をより深く理解するのに役立つことを示しています。」
全体として、オーストラリアのレッドセンター地球上で赤い惑星の表面に最もよく適合するものの一つである可能性があります。
「火星に探査機や周回機を送るには数十億ドルの費用がかかる」とレイ氏は語った。 「したがって、ここ地球上で火星の環境に似た古代および現代の類似物を探すことは、より詳細に研究を進め、風化過程における生物学の役割を探求するための鍵となります。」
風化する地球表面の経験は、生物学的プロセスの影響を受けます。たとえば、鉄を吸って生き、酸性条件でも繁殖できる、いわゆる「鉄バクテリア」の影響を受けます。
「これらの微生物は最も原始的な微生物の一部です」とレイ氏は語った。 「これらの鉄バクテリアがオーストラリア中央部に存在し、風化過程に寄与していた可能性が非常に高い。これが正しければ、古代の微生物コロニーの生物学的代替物をオーストラリア中央部で探すことができ、火星の環境と比較してこれらの生態系をより深く理解できるようになるだろう。オーストラリア中部では、これらの推定上の生態系が湿潤な環境から乾燥した酸化環境に変化した過程で、何が予想され、何を探すべきかについての手がかりが得られる可能性があります。火星の表面。」
過去10年間、オーストラリアにおけるオパール採掘は、新たなオパール産地が発見されなかったことも一因として大幅に減速しており、その減速が多くの町の衰退を加速させている。オパールの地質学的起源に関するこれらの新しい発見は、これらの宝石の発見に役立つ可能性があります。
「貴重なオパールは今でもオーストラリア中部の多くの辺境の町の経済構造と文化的アイデンティティの一部です」とレイ氏は語った。 「何千もの家族の生計は、直接的または間接的に貴重なオパールに依存しています。」
レイ氏は、5 月 22 日オンライン版のオーストラリア地球科学ジャーナルに彼の研究結果を詳述しました。
