氧化流体助长了地球最早的热液系统

对近40亿年之久的锆石所做的分析可帮助科学家掌握地球最早期热液系统的地质化学，并为地球最初时期如何形成矿物和生命起源之前的有机物提供了新的见解。地球早期热液系统的化学反应对理解矿物和有机化合物的形成颇为重要，因为它们被认为对地球上最终发展出生物至关重要。然而，地球的早期地质记录很少；由于缺乏未经改变的可追溯到地球最初时期的矿物，因此要理解高温岩石圈流体的理化性质及其与地球内部的相互作用变得十分困难。锆石是极具复原能力的矿物，它们可记录其在地球深处形成时其周围环境中的同位素和元素特征。Dustin Trail和Thomas McCollom用约有40亿年之久的Jack Hills锆石来探索地球古时热液系统的流体地质化学。通过在不同氧化还原状态时使用热液流体中的人工合成锆石结晶，Trail和McCollom开发出了实验性锆石定标，它可量化分析热液流体中的氧逸度，其中有8个Jack Hills锆石在近39亿年前出现再结晶。作者发现，远古热液流体的氧化还原状态比同时期地幔上部的氧化程度略高。结果表明，这些流体将能到达富含具催化能力金属离子的地表及还原气体，并在地表形成反应池，在这些反应池中进行生命起源之前的有机物合成或维持微生物活动的条件可能已经成熟。Laura Rodriguez在相关的《视角》中写道：“Trail和McCollom研制的校准方法可用于表征古锆石中所捕获的其他热液系统的地质化学反应，包括那些在其他世界发现的热液系统的地质化学。据预测，火星锆石主要来自被古代流体所改变的岩石。”