A bolygóásványtan, vagy más néven planetáris mineralógia, egy rendkívül izgalmas és gyorsan fejlődő tudományág, amely a bolygótestek anyagi összetételének, azaz az azokon található ásványoknak és kőzeteknek a vizsgálatával foglalkozik. Ez a diszciplína nem csupán a Földön ismert geológiai folyamatok kiterjesztése más égitestekre, hanem egyedülálló kihívásokkal és felfedezési lehetőségekkel is szolgál, hiszen a Naprendszeren belüli és kívüli bolygók, holdak és kisebb égitestek gyakran extrém körülmények között, a földihez képest gyökeresen eltérő fizikai és kémiai környezetben alakultak ki. A bolygóásványtan kulcsfontosságú a bolygófejlődés, az élet kialakulásának potenciálja és az űrbeli erőforrások megértésében.
A tudományág interdiszciplináris jellege miatt számos rokon területet ölel fel, beleértve a geológiát, csillagászatot, kémiát, fizikát és még a biológiát is, különösen az asztrobiológia kontextusában. A bolygóásványtan célja, hogy megértse, milyen ásványok léteznek az univerzumban, hogyan keletkeznek és alakulnak át ezek az ásványok különböző bolygói környezetben, és milyen információkat hordoznak a bolygótestek múltjáról, jelenéről és jövőjéről. Ez magában foglalja a távérzékelési adatok elemzését, a földre juttatott minták laboratóriumi vizsgálatát, valamint a számítógépes modellezést és a kísérleti petrológiát is.
A bolygóásványtan fogalma és alapjai
A bolygóásványtan a mineralógia és a bolygótudomány metszéspontjában helyezkedik el. Míg a klasszikus mineralógia elsősorban a földi ásványok szerkezetét, összetételét, keletkezését és tulajdonságait vizsgálja, addig a bolygóásványtan kiterjeszti ezt a perspektívát az egész kozmoszra. Célja, hogy feltárja azokat az egyedi geokémiai és geofizikai folyamatokat, amelyek más égitesteken az ásványok kialakulásához vezetnek, és amelyek gyakran drámaian eltérnek a földi viszonyoktól.
Az ásványok, mint a kőzetek alapvető építőkövei, kristályos szerkezetű, természetesen előforduló szervetlen anyagok, amelyek meghatározott kémiai összetétellel és atomi elrendeződéssel rendelkeznek. A bolygóásványtanban ez a definíció kiterjedhet olyan anyagokra is, amelyek a földi körülmények között instabilak lennének, vagy éppen nem is léteznének, például magas nyomású fázisokra, szuperkritikus folyadékokra vagy extrém hidegben képződő jégfázisokra.
A bolygótestek ásványi összetételének vizsgálata rendkívül sokrétű. Magában foglalja a felszíni kőzetek és talajok, a bolygók belsejében lévő anyagok (a szeizmikus adatok és elméleti modellek alapján), valamint az űrből érkező minták, például meteoritok elemzését. Ezek az adatok alapvető információkat szolgáltatnak az égitestek eredetéről, fejlődéséről, termikus állapotáról, vulkáni aktivitásáról, víztörténetéről és esetleges biológiai potenciáljáról.
„Az ásványok a bolygók archívumai. Minden egyes kristály egy történetet mesél el az égitest keletkezéséről és fejlődéséről, a kozmikus porfelhőktől a komplex geológiai rendszerekig.”
A bolygóásványtan történeti fejlődése
A bolygóásványtan gyökerei a csillagászat és a geológia korai megfigyeléseihez nyúlnak vissza. Már a 19. században, sőt még korábban is, a tudósok vizsgálták a meteoritokat, és felismerték, hogy ezek az űrből érkező kőzetek egyedi ásványi összetétellel rendelkeznek, ami eltér a földi kőzetekétől. Ezek az elemzések adták az első közvetlen betekintést a Naprendszer más égitestjeinek anyagába.
A 20. század közepén a spektroszkópia fejlődése forradalmasította a távoli égitestek vizsgálatát. A teleszkópokkal végzett spektrális elemzések lehetővé tették a bolygók és holdak felszíni anyagának kémiai és ásványi összetételére vonatkozó következtetések levonását. Például, a Mars felszínén lévő oxidok és filoszilikátok azonosítása már a távoli megfigyelések alapján is lehetségessé vált.
Az igazi áttörést azonban az űrkutatás hozta el. Az Apollo-program során a Holdról visszahozott minták közvetlen laboratóriumi vizsgálata soha nem látott részletességgel tárta fel egy másik égitest ásványi összetételét. Ezek a minták igazolták a Hold vulkáni eredetét és egyedi geológiai történetét, olyan ásványok jelenlétével, mint az anortit és az ilmenit.
A későbbi bolygókutató szondák, mint a Viking, a Magellan, a Mars Pathfinder, a Mars Exploration Rovers (Spirit és Opportunity), a Mars Science Laboratory (Curiosity) és a Perseverance, fedélzetükön spektrométerekkel, röntgendiffrakciós műszerekkel és más elemző berendezésekkel felszerelve, már a helyszínen végeztek ásványtani vizsgálatokat. Ezek a küldetések drámai módon bővítették ismereteinket a Mars, a Vénusz, a Merkúr és a Jupiter-rendszer holdjainak ásványi összetételéről, felfedezve hidrált ásványokat, sókőzeteket, vulkáni üvegeket és számos más, a földihez hasonló vagy attól eltérő ásványt.
A bolygótestek ásványi környezetei
A bolygóásványtan egyik alapvető feladata, hogy megértse, hogyan befolyásolják az egyedi bolygói környezeti tényezők az ásványok keletkezését és stabilitását. Ezek a tényezők magukban foglalják a hőmérsékletet, a nyomást, a kémiai összetételt, a víz jelenlétét és a sugárzást.
Belső bolygók (földtípusú bolygók)
A Merkúr, Vénusz, Föld és Mars kőzetbolygók, amelyek szilikátos köpenyből és fémes magból állnak. Azonban az ásványi összetételük és a geológiai folyamataik jelentősen eltérnek.
Merkúr
A Merkúr, a Naphoz legközelebb eső bolygó, felszínén magas vastartalmú szilikátok és szulfidok várhatók. Az extrém hőmérséklet-ingadozások (nappal akár 430°C, éjszaka -180°C) és a vékony atmoszféra miatt az illékony anyagok, mint a víz, ritkák a felszínen, bár a poláris régiókban vízjég is kimutatható. A vulkáni aktivitás nyomai, mint a piroklasztikus lerakódások, utalnak az olvadékokból kiváló ásványok jelenlétére.
Vénusz
A Vénusz felszínét sűrű, kénsav felhőkből álló atmoszférája és rendkívül magas hőmérséklete (kb. 462°C) és nyomása (92 bar) jellemzi. Az ásványtanilag a bazaltos vulkáni kőzetek dominálnak, amelyek plagioklász földpátból, piroxénekből és olivinból állnak. A felszíni kémiai reakciók, mint a szulfidok és szulfátok képződése, jelentős szerepet játszanak. A Vénusz sűrű légköre és a magas hőmérséklet miatt a felszíni mállás és az ásványi átalakulások eltérő módon zajlanak, mint a Földön.
Mars
A Mars talán a leginkább vizsgált bolygó ásványtani szempontból, különösen a víz jelenléte és az élet lehetősége miatt. A felszíni kőzetek túlnyomórészt bazaltosak, de jelentős mennyiségű oxidált vasásvány (pl. hematit, ami a bolygó vörös színét adja), szulfátok (gipsz, jarosit), kloridok és filoszilikátok (agyagásványok) is megtalálhatók. Az agyagásványok és szulfátok jelenléte egyértelmű bizonyíték az ősrégi vízi környezetekre, amelyekben ezek az ásványok kiváltak vagy átalakultak. A perklorátok, amelyek a Curiosity rover által lettek azonosítva, szintén fontos illékony komponensek.
„A Mars felszínén talált agyagásványok és szulfátok nem csupán geológiai érdekességek, hanem a bolygó víztörténetének és potenciális lakhatóságának kulcsfontosságú indikátorai.”
Föld
Bár a Föld a bolygóásványtan viszonyítási pontja, saját ásványi összetételének vizsgálata is része a tudományágnak, különösen a mélyföldi mineralógia. A Földön több mint 5000 ismert ásványfaj létezik, a tektonikus lemezek mozgása, a vulkanizmus, a víz jelenléte és az élet mind hozzájárultak ehhez a sokféleséghez. A bolygó belsejében, a köpenyben és a magban magas nyomású ásványfázisok, mint a bridgmanit és a ferroperikláz, dominálnak, amelyek a földi ásványtan legdinamikusabb kutatási területei közé tartoznak.
Külső bolygók holdjai és törpebolygók
A külső Naprendszer égitestjei, különösen a gázóriások holdjai, gyökeresen eltérő ásványi környezetet kínálnak. Itt a vízjég, a szén-dioxid jég és más illékony anyagok dominálnak, gyakran szilikátos maggal kombinálva.
Jupiter holdjai (Io, Europa, Ganymedes, Callisto)
Io: A Naprendszer legvulkanikusabb égiteste. Felszínét kén és kénvegyületek, például kén-dioxid jég, kálium-klorid és nátrium-klorid borítja. A szilikátos mag és köpeny ellenére a felszín ásványtana egyedi, a vulkáni aktivitás és a plazma kölcsönhatásai miatt.
Europa, Ganymedes, Callisto: Ezek a holdak vastag vízjég kérget tartalmaznak, valószínűleg folyékony óceánokkal a felszín alatt. Az ásványtan itt a jégfázisokra, a jégbe ágyazott sókra (pl. magnézium-szulfátok, nátrium-kloridok) és az esetlegesen felbukó, mélyről származó szilikátos anyagokra összpontosít. A jégkérgen megfigyelhető repedések, sötét foltok utalnak arra, hogy a felszín alatt zajló geológiai és kémiai folyamatok jelentős ásványtani átalakulásokat okozhatnak.
Szaturnusz holdjai (Titan, Enceladus)
Titan: A Szaturnusz legnagyobb holdja sűrű nitrogénatmoszférával rendelkezik, és a felszínén folyékony metán-etán tavak és folyók találhatók. Az ásványtan itt a szénhidrogén-jégfázisokra és a kriovulkáni eredetű jégásványokra koncentrál. A felszínen valószínűleg acetilén-jég, propán-jég és más szerves anyagok jégformái dominálnak, amelyek a földi szilikátásványok analógjai ebben az extrém hideg környezetben.
Enceladus: Egy másik aktív hold, amely vízjég gejzíreket bocsát ki az űrbe. Ezek a gejzírek vízjégkristályokat, sókat és szerves molekulákat tartalmaznak, ami arra utal, hogy a felszín alatt lévő óceánban komplex kémiai folyamatok zajlanak, és potenciálisan ásványi kiválások is történnek a kőzetes mag és a víz közötti kölcsönhatások révén.
Törpebolygók és kisbolygók
A Ceres, a legnagyobb kisbolygó az aszteroidaövben, felszínén agyagásványokat, ammónium-szilikátokat és szén-dioxid jég nyomait mutatták ki. Ez arra utal, hogy a Ceres egy vízben gazdag, primitív égitest, amelynek ásványtana a Naprendszer korai időszakáról mesél.
Az aszteroidák, mint a Vesta vagy a Ryugu, szintén fontosak. A Vesta felszínén piroxének és olivin dominálnak, ami egyértelműen vulkáni eredetre utal. A Ryugu és a Bennu (OSIRIS-REx küldetés célpontja) szénben gazdag, hidratált szilikátokat tartalmaznak, amelyek a Naprendszer kialakulásának kezdeti anyagaiból származhatnak, és kulcsfontosságúak lehetnek a földi víz és szerves anyagok eredetének megértésében.
A bolygóásványtan kutatási területei és módszerei
A bolygóásványtan rendkívül sokrétű kutatási területeket ölel fel, amelyek a legmodernebb technológiákra és tudományos módszerekre támaszkodnak.
Távérzékelés és spektroszkópia
A távérzékelés a bolygóásványtan egyik pillére. A bolygók és holdak felszínének ásványi összetételét a fény visszaverődésének és elnyelődésének vizsgálatával lehet meghatározni a különböző hullámhosszokon. Minden ásvány egyedi spektrális „ujjlenyomattal” rendelkezik, amely lehetővé teszi az azonosítását.
- Látható és infravörös spektroszkópia (VIS/NIR/MIR): Ez a leggyakoribb módszer. A CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars) a Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) fedélzetén, vagy az OMEGA (Observatoire pour la Minéralogie, l’Eau, les Glaces et l’Activité) a Mars Expressen, nagy felbontású ásványtani térképeket készítettek a Marsról, azonosítva a filoszilikátokat, szulfátokat és vízjég lerakódásokat. Ezek a műszerek a fény elnyelését vizsgálják a látható és infravörös tartományban, ahol sok ásvány jellegzetes abszorpciós sávokkal rendelkezik.
- Röntgen- és gamma-spektroszkópia: Ezek a módszerek az elemi összetételre vonatkozó információkat szolgáltatnak. A gamma-sugár spektrométerek (pl. a Mars Odyssey-n) a bolygók felszínén lévő elemek (például hidrogén, vas, szilícium) mennyiségét mérik, ami a jég és a hidrogéntartalmú ásványok eloszlására utalhat. A röntgenfluoreszcencia spektrométerek (pl. az APXS a marsjárókon) a felszíni kőzetek pontos elemi összetételét határozzák meg.
- Radar és altimetria: Bár nem közvetlenül ásványtani, de a felszín geológiai formáit és a rétegzettséget vizsgálva közvetett információkat szolgáltatnak a felszín alatti ásványok eloszlásáról és a szerkezeti viszonyokról (pl. a SHARAD radar a Mars Reconnaissance Orbiteren a felszín alatti jégrétegeket vizsgálja).
Helyszíni (in-situ) elemzés
A marsjárók és leszállóegységek forradalmasították a bolygóásványtant azáltal, hogy közvetlen, helyszíni elemzést tesznek lehetővé. Ezek a robotok apró, mobil laboratóriumokat visznek magukkal.
- Röntgendiffrakció (XRD): Az ásványok kristályszerkezetének meghatározására szolgál. A CheMin (Chemistry and Mineralogy) műszer a Curiosity rover fedélzetén például igazolta a Mars Gale-kráterében lévő agyagásványok és szulfátok jelenlétét, ami a folyékony víz egykori jelenlétére utal.
- Röntgenfluoreszcencia (XRF): Az elemi összetétel pontos meghatározására szolgál. Az APXS (Alpha Particle X-ray Spectrometer) a Spirit, Opportunity és Curiosity roveken is alkalmazták.
- Mössbauer spektroszkópia: A vasásványok oxidációs állapotának és környezetének meghatározására alkalmas. A MBR (Mössbauer Spectrometer) a Spirit és Opportunity roveken fontos információkat szolgáltatott a marsi vasásványok, például a hematit és a goethit keletkezési körülményeiről.
- Lézeres indukált plazma spektroszkópia (LIBS): A Perseverance rover SuperCam műszere lézerrel párologtatja el a kőzetek apró részeit, majd elemzi az így keletkező plazma spektrumát az elemi összetétel meghatározásához, nagy távolságból is.
Földre juttatott minták laboratóriumi elemzése
A legpontosabb és legrészletesebb ásványtani információkat a földre juttatott minták szolgáltatják. Ezeket a mintákat a legmodernebb laboratóriumi műszerekkel vizsgálják.
- Meteoritok: A meteoritok a Naprendszer különböző égitestjeiről származó darabok, amelyek a Földre hullanak. Különböző típusai (pl. kondritok, akondritok, vasmeteoritok) egyedi ásványi összetétellel rendelkeznek, amelyek a Naprendszer korai fejlődéséről, a differenciálatlan anyagokról, a kisbolygók belső szerkezetéről és az anyabolygók geokémiai folyamatairól árulkodnak. A preszoláris szemcsék (a Naprendszer előtt keletkezett ásványok) különösen értékesek.
- Holdi minták: Az Apollo-program során visszahozott mintegy 382 kg-nyi holdkőzet és talaj évtizedek óta szolgálja a bolygóásványtani kutatásokat. Ezek a minták alapozták meg a holdi geológia és ásványtan megértését, bemutatva a bazaltos mare kőzeteket, az anortozitos felföldeket és az impakt breccsákat.
- Mintavisszahozó küldetések: Az utóbbi években a Hayabusa2 (Ryugu aszteroida) és az OSIRIS-REx (Bennu aszteroida) küldetések is hoztak vissza mintákat. Ezek a minták a szénben gazdag primitív aszteroidák ásványtani összetételét vizsgálják, amelyek kulcsfontosságúak a földi víz és szerves anyagok eredetének megértésében. A jövőben a Marsról is várhatók mintavisszahozó küldetések.
Kísérleti petrológia és geokémia
A laboratóriumi kísérletek elengedhetetlenek a bolygótestekben zajló folyamatok modellezéséhez. Ennek során a kutatók magas nyomású és hőmérsékletű kamrákban szimulálják a bolygók belsejében uralkodó körülményeket, hogy megfigyeljék az ásványok viselkedését és fázisátalakulásait.
- Magas nyomású kísérletek: Gyémánt üllőcellákat (DAC) vagy soküllős préseket használnak a bolygóköpenyben és -magban uralkodó nyomások szimulálására. Ezekkel a kísérletekkel fedeztek fel olyan magas nyomású ásványfázisokat, mint a bridgmanit (korábbi nevén perovszkit), amely a Föld alsó köpenyének leggyakoribb ásványa, vagy a post-perovszkit.
- Magas hőmérsékletű kísérletek: Az olvadékok kristályosodását, a vulkáni folyamatokat és a metamorf reakciókat vizsgálják különböző hőmérsékleteken és nyomásokon. Ez segít megérteni a vulkáni kőzetek (pl. bazaltok, andezitek) és a metamorf kőzetek (pl. gneiszek, palák) keletkezését és ásványi összetételét más bolygótesteken.
- Víz-kőzet kölcsönhatási kísérletek: A vízzel való reakciók mechanizmusát vizsgálják különböző ásványok esetén, ami kulcsfontosságú a Mars és más vízhordozó égitestek agyagásványainak és szulfátjainak keletkezésének megértésében.
Számítógépes modellezés és elméleti ásványtan
A számítógépes szimulációk és az elméleti modellek kiegészítik a megfigyeléseket és a kísérleteket, lehetővé téve a bolygók belső szerkezetének és dinamikájának jobb megértését, valamint az ásványok viselkedésének előrejelzését extrém körülmények között.
- Molekuláris dinamikai szimulációk: Az atomok és molekulák mozgását modellezik, hogy előre jelezzék az ásványok termodinamikai tulajdonságait, stabilitását és fázisátalakulásait magas nyomáson és hőmérsékleten.
- Sűrűségfunkcionál-elmélet (DFT): Kvantummechanikai számításokkal vizsgálják az ásványok elektronszerkezetét, kémiai kötéseit és fizikai tulajdonságait, például a sűrűséget, rugalmasságot és elektromos vezetőképességet.
- Bolygófejlődési modellek: A geofizikai és geokémiai modellek integrálják az ásványtani adatokat a bolygók termikus fejlődésének, differenciálódásának és geodinamikai folyamatainak szimulálásához.
Kulcsfontosságú kutatási területek a bolygóásványtanban
A bolygóásványtan számos izgalmas kutatási irányt kínál, amelyek a Naprendszeren túlra is kiterjednek.
A víz szerepe a bolygóásványtanban
A víz, legyen szó folyékony, szilárd (jég) vagy gőz halmazállapotról, alapvető szerepet játszik az ásványok keletkezésében és átalakulásában. A bolygóásványtan egyik legfontosabb célja a víztörténet feltárása az égitesteken.
A Mars esetében a hidrált ásványok (pl. agyagásványok, szulfátok) felfedezése bizonyítja, hogy a bolygó felszínén egykoron folyékony víz volt jelen. Ezek az ásványok nemcsak a víz mennyiségére és kémiai összetételére utalnak, hanem a pH-értékre és a redoxi-viszonyokra is, amelyek az élet kialakulásához szükséges feltételek szempontjából kritikusak.
A külső Naprendszer jeges holdjain, mint az Europa vagy az Enceladus, a vízjég dominál, de a felszín alatti óceánokban oldott sók és a kőzetes maggal való kölcsönhatásból származó hidrotermális ásványok is kulcsfontosságúak lehetnek. Ezek az ásványok a kémiai energia forrásai lehetnek, amelyek a földi mélytengeri kémoszintetikus ökoszisztémákhoz hasonló életformákat tarthatnak fenn.
Az élet nyomai és az asztrobiológia
A bolygóásványtan szorosan kapcsolódik az asztrobiológiához, az élet eredetét, fejlődését és eloszlását vizsgáló tudományághoz. Az ásványok nem csupán az élet kialakulásának előfeltételeit teremthetik meg (pl. katalizátorként szolgálva a szerves molekulák szintézisében), hanem az élet nyomait, azaz bioszignatúrákat is megőrizhetik.
Például, a földi stromatolitok és mikrofosszíliák ásványokba ágyazódva maradtak fenn évmilliárdokon keresztül. A Mars és más égitestek agyagásványai és sókőzetes lerakódásai potenciálisan megőrizhetik az egykori mikrobiális élet nyomait. A szulfátok például olyan környezetben keletkezhetnek, ahol mikroorganizmusok metabolizálják a ként. A magnetit, amelyet bizonyos baktériumok termelnek, szintén bioszignatúra lehet.
A jövőbeli marsjárók és mintavisszahozó küldetések egyik fő célja az olyan ásványok azonosítása, amelyek nemcsak a víz jelenlétére, hanem az élethez kedvező kémiai környezetre is utalnak, és potenciálisan mikroszkopikus életformák maradványait tartalmazzák.
Exobolygók ásványtana
Az exobolygók, a Naprendszeren kívüli bolygók felfedezése új dimenziót nyitott a bolygóásványtanban. Bár közvetlen mintavételre vagy helyszíni elemzésre még nincs lehetőség, a távcsöves spektroszkópia segítségével következtetéseket vonhatunk le az exobolygók atmoszférájának és felszínének összetételére vonatkozóan.
Az exobolygók esetében a kutatók olyan extrém ásványfázisokat is vizsgálnak, amelyek a földihez képest sokkal magasabb hőmérsékleten és nyomáson, vagy éppen eltérő kémiai összetételű környezetben jöhettek létre. Például, a szénben gazdag exobolygókon (ún. „gyémántbolygókon”) szilícium-karbid vagy akár gyémánt is domináns ásvány lehet a szilikátok helyett. A szuperföldek, amelyek a Földnél nagyobb, de a gázóriásoknál kisebb kőzetbolygók, szintén olyan magas nyomású ásványfázisokat tartalmazhatnak, amelyek a földi köpenyben nem fordulnak elő.
Az exobolygók légkörének kémiai összetétele (pl. vízgőz, metán, szén-dioxid jelenléte) szintén utalhat a felszíni ásványtani folyamatokra és a bolygó lakhatósági potenciáljára. Az ásványtan kulcsfontosságú lesz az exobolygók osztályozásában és a potenciálisan lakható világok azonosításában.
Űrbeli erőforrások és űrbányászat
A bolygóásványtan gyakorlati alkalmazásai közé tartozik az űrbeli erőforrások feltérképezése és az űrbányászat lehetőségeinek vizsgálata. A Naprendszer égitestjei hatalmas mennyiségű értékes ásványi nyersanyagot rejthetnek.
Az aszteroidák például gazdagok lehetnek nemesfémekben (pl. platina, palládium), ritkaföldfémekben és vízjégben. A Hold felszínén található hélium-3, amely potenciális fúziós üzemanyag, szintén ásványi kontextusban értelmezendő. A Mars és a Hold vízjég készletei kulcsfontosságúak lehetnek a jövőbeli űrbázisok és a mélyűri küldetések támogatásában, mivel a víz üzemanyaggá (hidrogén és oxigén) alakítható.
A bolygóásványtani kutatások segítenek azonosítani azokat a területeket, ahol a legkoncentráltabban fordulnak elő ezek az értékes erőforrások, és megtervezni az űrbányászati technológiákat, amelyekkel ezeket kinyerhetjük. Ez a terület a technológiai innovációt és a gazdasági megfontolásokat is ötvözi a tudományos kutatással.
A bolygóásványtan jövője
A bolygóásványtan egy dinamikus és folyamatosan fejlődő tudományág, amely a jövőben is számos izgalmas felfedezéssel kecsegtet. A technológiai fejlődés, mint például a mesterséges intelligencia és a gépi tanulás alkalmazása a távérzékelési adatok elemzésében, vagy az új generációs spektrométerek és analitikai eszközök fejlesztése, tovább növeli a kutatások hatékonyságát.
A jövőbeli mintavisszahozó küldetések, különösen a Marsról, alapvető áttöréseket hozhatnak az élet nyomainak keresésében és a bolygó víztörténetének megértésében. Az Európa Clipper és az Enceladus Orbilander küldetések a jeges holdak felszín alatti óceánjainak és hidrotermális rendszereinek ásványtani összetételét vizsgálják majd, ami kulcsfontosságú az élet potenciális kialakulásának szempontjából.
Az exobolygók kutatása is egyre hangsúlyosabbá válik. A James Webb Űrteleszkóp és a jövőbeli óriás földi teleszkópok, mint az Extremely Large Telescope (ELT), képesek lesznek pontosabb spektrális adatokat gyűjteni az exobolygók atmoszférájáról és felszínéről, lehetővé téve a távérzékelési bolygóásványtan kiterjesztését más csillagrendszerekre is. Ezáltal a bolygóásványtan nemcsak a Naprendszeren belüli, hanem az egész univerzumban található égitestek geológiai és biológiai potenciáljának megértéséhez is hozzájárul.
