La evolución del planeta y la 'caca microbiana' fueron solo algunos de los temas de gran alcance que el mineralogista estadounidense Dr. Robert Hazen cubrió en el evento del Centro de Ideas de la UNSW anoche.

Cuando el aclamado mineralogista estadounidense Robert Hazen era un niño, siempre coleccionaba y organizaba cosas como sellos o monedas. Pero luego comenzó a recolectar fósiles y minerales, y se dio cuenta de que contaban una historia.

"Esa piedra vino de algún lugar, nació en algún momento, evolucionó de cierta manera ... Me fascinaron esas historias, "el científico principal del laboratorio geofísico de la Carnegie Institution, y el profesor Clarence Robinson de Ciencias de la Tierra en la Universidad George Mason, dijo anoche durante un evento del Centro de Ideas de la UNSW Sydney.

El Dr. Hazen fue entrevistado por Martin Van Kranendonk, quien es profesor de geología y astrobiología en UNSW Sydney, y es el Director del Centro Australiano de Astrobiología.

El profesor Van Kranendonk también ha pasado gran parte de su vida mapeando rocas:específicamente las rocas antiguas de Australia, Sudáfrica, y Groenlandia, y ha compartido este conocimiento con geocientíficos de todo el mundo en su famoso viaje de campo "Grand Tour" por Australia Occidental, donde conoció a Robert Hazen en 2014.

El Dr. Hazen le dijo al Prof. Van Kranendonk cómo sus colecciones de rocas infantiles despertaron su interés por una carrera en geología y su viaje de investigación que lo llevó a una de las grandes historias de las ciencias de la tierra. la idea de evolución mineral. La idea fue provocada por una pregunta en una fiesta de Navidad de 2006.

"Creemos que la vida surgió durante este período de la historia temprana de la Tierra llamado Hadean, " él dijo.

"Y mucha gente postula que los minerales arcillosos jugaron un papel importante. Y (un profesor amigo) dijo 'si los minerales arcillosos no existieran en el Hadeano, entonces esas hipótesis no pueden ser correctas ".

"Nunca había escuchado a nadie hacer esa pregunta ... Nadie preguntó '¿cuál fue el primer mineral en el cosmos?" ".

Evolución mineral

En 2008, él y siete coautores escribieron un artículo de revista en el que se le ocurrió la idea de que la tierra ha pasado por 10 etapas de evolución mineral.

"En cada etapa, entró en juego algún nuevo proceso o evento o característica que cambió o alteró la superficie cercana, diversidad y distribución de minerales, "Dijo el Dr. Hazen.

"El remate más grande de ese artículo fue que más de la mitad de todos los minerales en la Tierra son una consecuencia de los sistemas vivos, " él dijo.

"La vida cambia el medio ambiente de la Tierra; todos los aspectos de la geología, la hidrología y la mineralogía están influenciados de maneras que realmente no habíamos articulado antes".

El Dr. Hazen describió cómo cambiaron los colores de la Tierra desde sus inicios hace cuatro mil quinientos millones de años, cuando era un planeta negro "cubierto de basalto negro, este pesado roca densa con grietas de incandescencia de color rojo brillante a medida que la lava brotaba de varias fisuras y volcanes "hacia la tierra que finalmente se volvía verde con" la evolución de las plantas verdes ".

"Estos cambios de color son emblemáticos de lo asombrosa que ha sido la evolución de nuestro planeta, cómo ha pasado por muchas etapas, cada uno una consecuencia de lo que vino antes, cada uno conduce a lo que viene después, " él dijo.

Cuando se le pidió que explicara cómo se formó una roca con carbono en la cima del monte Everest, dijo que las masas continentales y las placas que se mueven durante cien millones de años podrían ser las responsables.

"Lo que ves es una piedra caliza formada como parte de un arrecife de coral, muy parecido a la Gran Barrera de Coral ... a veces, cuando dos placas continentales chocan, llevan consigo zonas costeras con arrecifes de coral. Empiezas a formar montañas y luego se arrugan juntas, empiezan a subir y empujar juntos ".

Cambio climático

También habló de una de las mayores incertidumbres del mundo:el cambio climático.

"Lo que los humanos están produciendo ahora quemando y produciendo (dióxido de carbono) es 10, 20, 50 veces más que los volcanes más activos que han estado sucediendo, " él dijo.

"Así que de repente estamos inclinando todo este proceso, que fue gradual, majestuoso, bien controlada, y lo estamos sesgando quemando todo este carbono enterrado que estaba encerrado en las rocas, fue secuestrado. No iba a ninguna parte. Pero cuando quemamos carbón cuando quemamos aceite, cuando quemamos gas natural, el carbono que ha estado encerrado en el subsuelo se devuelve repentinamente y se pone a la atmósfera muy rápidamente ... Los millones de años que se necesitaron para fabricar el carbón que está enterrado bajo tierra se están revirtiendo en cuestión de décadas ".

El Dr. Hazen fue Director Ejecutivo del Observatorio de Carbono Profundo, un proyecto creado para comprender las funciones químicas y biológicas del carbono en la Tierra, de 2009 a 2019.

"El Observatorio de Carbono Profundo fue realmente un gran programa científico que fue diseñado para comprender el 90% del carbono oculto en la tierra, " él dijo.

"Mucha gente, por razones comprensibles, ha estudiado el carbono en los océanos, carbono en la atmósfera, carbono en la corteza poco profunda donde lo extrajimos para obtener carbón y gas natural.

"Pero hay un ciclo de carbono oculto que es mucho más profundo ... carbono que puede estar presente en el núcleo de la Tierra, carbon that may be present in various sorts of minerals very far down in what's called the lower mantle. And we had no idea. There was almost no one who had been studying this because it wasn't the main topic."

The project was important to gauge how humans were impacting Earth.

"You really have to know for sure how much carbon is coming out of volcanoes, how much carbon is being sequestered by weathering on Earth's surface, how much carbon is going down in subduction zones, is the amount of carbon going down equal to the amount of carbon coming out, it could be more could be less, we didn't know, " él dijo.

The baseline, él dijo, was that humans "are just completely overwhelming every other aspect of the carbon cycle, that what we're doing in the last century and a half, is just unprecedented in earth history … this is just scientific evidence that there is something fundamentally different about what we're doing."

"Microbial poop"

Prof. Van Kranendonk asked him about the mineral Hazenite, named after Dr. Hazen and only found in Mono Lake, California.

"It's a hyper saline lake, it's got a very high concentration of phosphorous and some other elements, so high in fact that when microbes live in this lake they can't survive unless they adjust their internal chemistry, " Dr. Hazen said.

"One of the ways they do that is they excrete crystals, a crystal of an alkaline phosphate which is Hazenite. So Hazenite is essentially microbial poop."

Dr. Hazen said he could have been a professional trumpet player.

"What I realized very quickly was … you can be a very good musician on the side while doing science. But you can't be a very good scientist on the side while doing music."

He described some of his great science teachers, and also lamented the decline of students' interest in science in high school.

Some science teachers don't appreciate that the career is about asking questions, "it's not about memorizing answers, " él dijo.

"You need to have mentors … who take students in hand and say 'you've got great questions, let's see if we can figure out an answer."

"The most exciting thing in science is "I've got a question' … if you can come up with a question that no one has ever thought to ask before, you will be a great scientist."

Dr. Hazen has continued collecting, amassing over 2000 trilobites, or fossil arthropods (marine animals).

The collection of almost 1000 different species from six continents has been donated to the Smithsonian Museum of Natural History.

He said one of his life's favorite moments was watching a young boy stare in awe at his collection in the museum.

"That was me when I was a seven or eight year old, going to the museum, looking at the specimens, " él dijo.

"What better way to pass it forward than to give something that might inspire another young person to become a scientist."