Nyt mineral opdaget i kogende varm åbning på Heklavulkanen

I 1991 gik den islandske vulkan Hekla i et voldsomt og langvarigt udbrud.

En septemberdag efter udbruddet sneg den islandske geolog Sveinn Peter Jakobsson sig hen til nogle sprækker i lavaen.

Inde i sprækkerne var der 170 grader varmt, og giftige gasser fra vulkanen strømmede ud. Nogle gullige jordskorper sad fast inde den kogende varme åbning, og Stein Peter Jakobsson samlede dem op og tog dem med sig.

De gullige skorper endte på et laboratorium på Københavns Universitet, hvor de siden er blevet gransket og undersøgt nøje. De nøje undersøgelser har nu ført til, at forskerne har konkluderet, at der er tale om et nyt og hidtil ukendt mineral.

I den seneste udgave af det videnskabelige tidsskrift Mineralogical Magazine er opdagelsen blevet bekræftet og offentliggjort.

»Vi har valgt at kalde mineralet for topsøeite efter Topsøe-familien. Når man har en dansk familie, som har givet så mange vigtige personer til videnskaben, så synes jeg, der er grund til at opkalde et mineral efter dem,« fortæller Tonci Balic Zunic, som er lektor i mineralogi og krystallografi på Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning på Københavns Universitet.

(Læs mere om Topsøe-familien i boksen under artiklen)

Syv nye mineraler opdaget

Topsøeite er blot det seneste af i alt syv nye mineraler fra Island, som er blevet beskrevet siden 2009. Tonci Balic Zunic fra Københavns Universitet har stået i spidsen for undersøgelserne af de nye mineraler, som alle er blevet fundet ved vulkanerne Hekla og Eldfell.

»Det er et relativt uudforsket felt. Der foregår nogle særlige geologiske processer ved vulkanerne, og det betyder, at der bliver skabt nogle unikke mineraler, som vi ikke ser andre steder,« siger Tonci Balic Zunic.

»Forestil dig, at man som biolog havde fundet et sted med flere nye dyre- eller plantearter. Det ville med det samme fange offentlighedens opmærksomhed. Men desværre er geologien ikke nær så populær. Så når vi siger, at vi har opdaget et unikt område med syv nye mineraler, er der ikke så mange, der bliver begejstrede ud over fagfolk.«

Topsøe: Det er en ære

På den danske kemivirksomhed Haldor Topsøe vækker det imidlertid begejstring, at tre af Topsøe-familiens medlemmer – Haldor Frederik Axel Topsøe (1842-1935), Haldor Topsøe (1913-2013) og Henrik Topsøe (1944 - ) – får lov at lægge navn til et nyt mineral.

»Det er en meget stor ære at få opkaldt et mineral efter sig – og for vores familie er den specielt stor. For det første kommer Topsøe-familien oprindeligt fra Island ligesom det nye mineral.«

»Derudover var min oldefar krystallograf og mineralog, så mineraler har betydet meget for os og virksomheden Haldor Topsøe,« siger Henrik Topsøe, som er tidligere bestyrelsesformand og en del af ejerfamilien bag katalysatorvirksomheden Haldor Topsøe.

Sådan er topsøeite opbygget

Topsøeite er rent kemisk opbygget af grundstofferne jern og fluor, ligesom der også sidder vandmolekyler blandt mineralets byggesten.

Denne kemiske struktur har man egentlig kendt til længe, men først nu er stoffet blevet anerkendt som værende et mineral, forklarer Hans Dieter Zimmermann, som er mineralog ved Aarhus Universitet. For at et stof skal kunne betegnes som et mineral, må det nemlig ikke være blevet fremstillet kunstigt i et laboratorium.

»Inden Toncis undersøgelser har man ikke vidst, at det (topsøeite, red.) også forekommer i naturen som mineral,« forklarer Hans Dieter Zimmermann, som er lektor emeritus ved Institut for Geoscience på Aarhus Universitet og har læst om topsøeite.

Hvad er et mineral?

Man kender i øjeblikket til cirka 5.200 forskellige mineraler på vores jordklode. Hvis man gør et fund, som, man mener, er et nyt mineral, skal fundet officielt godkendes af Den Internationale Mineralogiske Forening (IMA).

Hos IMA sidder en ekspertgruppe, som får tilsendt forslag om nye mineraler og i fællesskab vurderer, om der reelt er tale om et nyt mineral eller ej.

For at et stof kan blive godkendt som et mineral, skal det ifølge Hans Dieter Zimmermann opfylde følgende krav:

• Det skal være et krystal (som regel – der findes dog få undtagelser). Et krystal er et fast stof, hvor byggestenene (såsom atomer og molekyler) sidder sammen i et ordnet og regelmæssigt mønster kaldet krystalstrukturen.
• Det skal være dannet ved en geologisk proces – for eksempel ved en vulkan. Masser af krystaller er derfor ikke mineraler, fordi de ikke er skabt ved en geologisk proces – for eksempel har sukker, metaller, kunstige smykkesten og mange andre faste stoffer en krystalstruktur, men de er ikke mineraler, fordi de ikke er skabt ved en geologisk proces.

Nye mineraler opdages hvert år

Både Tonci Balic Zunic og Hans Dieter Zimmermann anslår, at der hvert år bliver godkendt omkring 100 nye mineraler.

»I de senere år er der sket en stigning i antallet af nye mineraler, som bliver fundet. Så halvdelen af de mineraler, vi kender i dag, er blevet opdaget efter 1980. Det er, fordi der bliver opfundet nye metoder, som gør det nemmere at beskrive mineralerne og bestemme deres kemiske sammensætning,« siger Tonci Balic Zunic.

For nyligt viste et amerikansk studie, at menneskelig aktivitet har ført til en voldsom ændring af Jordens mineraler.