驚奇的礦物之旅：探訪德國 Terra Mineralia 博物館

Erika Pohl-Ströher 的礦物城堡

Erika Pohl-Ströher（1919 年 1 月 18 日 – 2016 年 12 月 18 日）不僅是一個化學家、生物學家和企業家，她也是一個熱愛藝術和礦物學的收藏家。她花費超過 60 年的時間收集來自世界各地近 8 萬件的礦物標本。在 2002 年時，她向世界上最早的礦業大學弗萊貝格（Freiberg）工業大學表達想捐贈礦物的心願，希望能找到一個適當的場所來展示她的收藏。當時的校長 Georg Unland 提議，市中心破舊的弗羅伊登斯坦城堡（Freudenstein）可能是一個可行的展覽場所。這是由於弗萊貝格工業大學在 1765 年就曾考慮將城堡做為礦物的蒐藏庫，只是因為缺乏經費而作罷。弗萊貝格市政府在 2003 年將城堡買下，並且爭取到經費開始進行改建計畫。2008 年 10 月 20 日，Terra Mineralia 博物館終於開幕，裡面共有 140 個展櫃，展示超過 3500 件珍貴標本。為了紀念 Erika Pohl-Ströher 對礦物學的重要貢獻，2013 年在納米比亞新發現的一種砷酸鹽礦物 erikapohlite，便以她的名字來命名。

礦物的異國風情

Terra Mineralia 博物館的展覽概念並不遵循通常以礦物學或地質學基礎所發展的架構，反而大膽地貫徹了「世界礦物之旅」的理念。博物館本身分為 5 層樓，動線引導觀眾們搭電梯到五樓的展區開始參觀，一進入展廳就可以見到一張超大的礦產地圖，上面列出了 terra mineralia 展品的所有礦產地點。逐層往下參觀，依序可見到美洲、亞洲、澳洲、非洲及歐洲產區的礦物。些許幽暗的氛圍，搭配展示櫃內的燈光，每個展廳都呈現出礦物琳瑯滿目的效果。礦物標本的標示牌相當簡約，僅顯示最基礎的礦物名、產地及標本提供人 3 種資訊，加上說明面板幾乎都只出現在櫃體的側面，使得觀眾可以完全沉浸於眼前的礦物。雖然每個標本都是該產地中的極品，但每個展廳都會以號碼牌特別標示出不到 10 件左右的標本，讓觀眾能在各大洲中找到值得注目的明星標本。例如美洲區有巴西的水晶、鋰電氣石與金紅石；墨西哥的石膏、黃鐵礦與鉬鉛礦，以及美國的方鉛礦。亞洲區有中國的螢石、金綠柱石與磷氯鉛礦；印度的水矽釩鈣石；澳洲的鉻鉛礦與蛋白石，以及巴基斯坦的紅寶石與海水藍寶。非洲區有摩洛哥釩鉛礦與鉛礬；南非的菱錳礦；納米比亞的藍銅礦、孔雀石、含鈷菱鋅礦、白鉛礦及黑電氣石。歐洲區有羅馬尼亞的方解石；俄羅斯的黑柱石、磁黃鐵礦與黃玉；瑞士的玫瑰赤鐵礦，以及義大利的硫。

在展區周遊各大洲的過程中也安排了一些小特效，例如以兩種紫外光波段輪流照射的螢光礦物區、礦物晶簇完美鑲嵌於岩壁中的洞穴區，以及不同顏色氣球與六個鏡面組合所呈現的原子排列概念空間。來到一樓時看到紀念品店時以為旅程也該了，沒想到 1 樓還有一個寶庫區，裡面展示一些部分加工過的珠寶和寶石、各大洲代表性的大型晶體，以及罕見的隕石，這些標本對觀眾而言，可以說是額外的驚喜。另外，在城堡旁也有一棟建築物專門展示當地及德國知名產區的礦物，可惜由於時間關係，只好忍痛放棄參觀德國的礦物區。所以在此建議所有的礦物愛好者，參訪 Terra Mineralia 的時間最好安排半天以上。

礦物分類新思維

礦產地博物館裡的每個礦物標本都有自己的歷史，蘊含著一個個的故事。每一個都是時間膠囊，以獨有方式展現了地球的過去。然而現有的礦物分類系統最大的問題就是過度關注化學組成，而忽略了礦物複雜的演化歷程。美國礦物學家羅伯特·黑森和他的研究團隊發現目前已知的近 6000 種礦物中，有 40% 的礦物種類以不止一種方式形成，24％ 透過 2 種方式，8％ 來自 3 種過程，其餘 8％ 來自 4 個或更多的過程。例如黃鐵礦有高達 21 種不同的方式來形成，在高溫或低溫，有水或無水的情況，有微生物的幫助或在生命完全不存在的環境中皆可能形成。生成途徑包含隕石、火山、熱液沉積物、岩石層間的壓力、表面岩石風化、微生物沉澱及礦山開採過程等。另外，斜長石、角閃石、剛玉、磁鐵礦、方解石、赤鐵礦、金紅石、重晶石等礦物均有 15 種或更多的形成途徑。

為了解決這個分類上的問題，他們提出了一種新的分類方法，該方法將礦物分為不同的「自然種」（natural kinds），同時考慮多個因素，包括礦物的形態、成因、結構、物理特性等。例如，由碳組成的鑽石就至少有 9 種起源方式，包括在古老恆星的冷卻大氣中凝結，隕石撞擊時形成，以及在地球深處的高壓環境下形成等。這些過程導致了不同種類的鑽石變體，例如星際、撞擊、地幔和超高壓鑽石，這些變種都可稱為不同的「自然種」。透過對目前近 6000 種礦物物種的起源進行系統性調查，可歸納出 57 種不同的礦物成因模式。當每一種礦物都考慮到這些成因模式，「自然種」這個新詞的數量將超過 10,500 種，比國際礦物學協會僅基於晶體結構和化學成分識別的大約 6,000 種礦物物種增加了約 75％。透過這分類系統，有助於我們更好地理解礦物的演化、形成和分布，也將對未來的礦物蒐藏、研究和應用產生重要的影響。