文/ 地質科學系 李振維 李寄嵎
前言
回顧目前全世界已知五、六千種礦物中,有絕大部分都以人名命名,用以緬懷或紀念該人,如以探險家哥倫布為名:Columbite;以科學家 Benjamin Silliman為名:Sillimanite。近幾年臺灣研究團隊(東華大學黃士龍教授、中山大學沈博彥教授、中央地質調查所朱傚祖博士、中央研究院俞震甫博士)等人研究了來自阿根廷的隕石與挪威的變質岩後,陸續發現了新的礦物材料,先後向國際礦物學會提出命名,並於2015-16及2022年審核成為新種礦物。
礦物及人物介紹
這次向大家介紹的礦物以三位過去深耕於台灣地質界的教授命名:馬廷英-Matyhite 雪峰石、顏滄波-Tsangpoite 滄波石,以及王執明-Chihmingite 執明石。三位前輩都是民國早年重要的地質研究者,他們畢生耕耘於地質界,桃李滿天下,影響著台灣一代接著一代的地質研究。就讓我們來一一了解他們吧!
- 馬廷英教授(圖一)字雪峰,1899年出生於遼寧省,是著名地質學家、古生物學家及海洋地質學家,1945年光復來任台大地質科學系教授與第一任系主任。馬教授一生治學嚴謹,他的研究確立了珊瑚生長速率與海水溫度的關係,強力支持「大陸漂移」假說,也成為今日「板塊構造」學說的重要基礎。馬教授於1979年辭世後,1980年2月,總統蔣經國特頒褒揚令表彰馬廷英教授。中華民國地質學會則於1987年7月16日通過設立 「馬廷英青年論文獎」,以紀念這位地質學大師,並表彰馬教授一生奉獻於地質學研究的成就。
雪峰石Matyhite,屬於磷鈣礦(Merrillite)類的礦物。與滄波石同樣自阿根廷的D’Orbigny鈦輝無球粒隕石中發現,雪峰石是磷鈣礦其中的鎂離子為鐵離子取代,鈉離子為鈣離子共伴晶格空位取代所造成的新礦物。
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| 圖一、馬廷英 |
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- 顏滄波教授(圖二)出身望族基隆顏家,1938年日治時期畢業於台北帝國大學地質學古生物學門(台大地質系前身),師從早坂一郎教授,後任教於國立台灣大學和國立中央大學,研究主要為台灣的礦物、岩石、溫泉與礦床的調查,包括中央山脈與雪山山脈的基本地質調查等,顏滄波教授於1974年自地質調查所退休,前往國立中央大學地球物理研究所擔任所長。1994年2月逝世。顏滄波教授一身上山下海,走遍全台進行地質調查,提供了早年許多的重要文獻,是台灣地質研究先驅。
滄波石Tsangpoite,是一高矽磷灰石類礦物,由磷灰石六方結晶構造中的部分磷離子為矽離子所取代,同時為保持電價平衡,氟、氯及氫氧離子含量極低,結構中並含有高濃度的晶格空位。於阿根廷發現的D’Orbigny鈦輝無球粒隕石中鑑定出,論文發表提及的另兩種礦物分別為Kuratite及雪峰石。
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| 圖二、顏滄波 |
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- 王執明教授(圖三)1930年出生於黑龍江省綏化縣,1956年畢業於臺大地質學系,不但是第一位女姓畢業生,更是臺灣首位女性地質學家。她於1959-1968年間先後赴美國佛羅里達州立大學地質研究所及德國魯爾大學礦物研究所完成碩、博士學位。並於1969年返回母系任教,期間擔任第六任系主任(1982-1984)。王執明專研台北盆地及花東地區野外地質調查,建立了大量第一手地質資料,造就許多新一代地質人才。1980年擔任中國地質學會理事長,1984-1996年間曾任考試委員,1984年更成立地球科學文教基金會,興辦活動,推廣地質知識。
執明石Chihmingite,是含鎳的尖晶石類氧化礦物,產於挪威超高壓變質的西部片麻岩區域,於地函富矽石榴子石中因鎳溶液侵入氧化反應而成,反映了超高壓變質岩特殊的退質溫壓成分環境。執明石於2022年5月2日經IMA(國際礦物學學會)投票通過CHIHMINGITE 2022-010此案。
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| 圖三、王執明 |
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結語
總結這系列的報導,臺大地質系從臺北帝國大學的「地質學講座」時期開始,至今已培養了相當多國內外頂尖的地質學者,在學界、業界都有著傑出的貢獻。總結今天三種礦物,以及前兩期介紹的所有礦物,共計有11種礦物以9位臺大地質系友之名命名,包括了:
1. 趙彥奇(Georgechaoite 趙彥奇石)、
2. 陳宗梓(Chenite 陳銅鉛礦)、
3. 方人和(Fangite 方氏石)、
4. 張立豫(Luckchangite 張立豫石)、
5. 劉玲根(Lingunite 玲根石/ Liuite 劉鈦鐵礦)、
6. 毛河光(Maohokite 毛河光礦/ Davemaoite 毛鈣矽石)、
7. 馬廷英(Matyhite 雪峰石)、
8. 顏滄波(Tsangpoite滄波石)、
9. 王執明(Chihmingite執明石)。
無論如何,我們可以從新命名的礦物歷史脈絡中發現20世紀末期EPMA技術發展成熟,帶動了很多新的礦物發現與命名,一直到了21世紀高壓礦物研究與隕石坑衝擊變質發現的高壓礦物有所連結,這都可以與過去以我們地質系前輩命名的礦物列表做一呼應,也應證著時代的演進。
小編在館長的支持和鼓勵下,花了將近一年時間做完這一系列整理與報導,心中特別感受到這些礦物被發現與命名的背後故事,都是非常有趣且耐人尋味的。希望透過這次的理學院電子刊連載拋磚引玉,小編能與臺灣的年輕世代們繼續努力在地質領域前進,讓未來的學弟妹們也能感受到我們的光與熱。
參考文獻:
1. Hwang, S., Shen, P., Chu, H., Yui, T., Varela, M., & Iizuka, Y. (2019). New minerals tsangpoite Ca5(PO4)2(SiO4) and matyhite Ca9(Ca0.5□0.5)Fe(PO4)7 from the D'Orbigny angrite. Mineralogical Magazine, 83(2), 293-313.
2. Hwang, S.-L., Shen, P., Yui, T.-F., Chu, H.-T., Iizuka, Y., Schertl, H.-P., and Spengler, D. (2022) Chihmingite, IMA 2022-010, in: CNMNC Newsletter 67. European Journal of Mineralogy: 34. https://doi.org/10.5194/ejm-34-359-2022
以臺大地質科學系友命名的礦物三部曲-1 20世紀末的礦物巡禮
以臺大地質科學系友命名的礦物三部曲-2 高壓科學的演進
以臺大地質科學系友命名的礦物三部曲-3 緬懷台灣地質界大前輩