Мы продолжим совместное наполнение базы и контроль качества по модели, в которой пользователи вносят данные, а эксперты их курируют. Как один из ранних интернет-проектов гражданской науки, Mindat должен был выработать процедуры управления данными, вносимыми общественностью, и их одобрения. Правила одобрения менялись с годами, но основаны на следующих общих положениях. (1) Для внесения данных в базу пользователь должен зарегистрироваться и запросить право на добавление данных. В запросе нужно описать записи, которые он хочет внести, и кратко изложить свои интересы и опыт. В записях о геоматериалах должна быть ссылка на литературу или сведения о том, как определён минеральный вид. (2) Новые записи при отправке попадают в очередь на одобрение. Региональные эксперты проверяют представленные записи и данные до включения в основные наборы. Записи, которые почти не вызывают сомнений, можно одобрить быстро. Примером служит сообщение о находке полевого шпата микроклина в районе, где известны гранитные пегматиты. Сообщения о находках редких, необычных или нехарактерных для региона минералов требуют более тщательной проверки, для которой часто приходится связываться с автором записи. (3) Поскольку Mindat широко известен в научном, коммерческом и любительском сообществах, возможные ошибки в существующих данных можно обнаружить, сообщить о них, проверить и при необходимости исправить. В Mindat реализовано много функций для ввода, проверки и одобрения данных, а также для общения между авторами записей, конечными пользователями и администраторами. Мы приглашаем всех заинтересованных пользователей зарегистрироваться в качестве участников, вносить новые записи и помогать в курировании базы.
Mindat постепенно превращается из сайта с базой данных в онлайн-сообщество, которое обменивается данными, курирует, распространяет и анализирует их. По мере развития API открытых данных Mindat в последние несколько лет мы создали каналы на платформе Slack, чтобы пользователи могли напрямую общаться с администраторами данных Mindat. С лета 2022 года число участников этих каналов значительно выросло. В них поднимались и рассматривались различные вопросы — от стандартов данных, новых категорий, очистки данных и документации API до разработки пакетов для R и Python и повторного использования данных при поисках критически важных полезных ископаемых. Мы также внедрили результаты новейших работ геонаучного сообщества в области анализа данных и добавили новые функции на сайт Mindat. Например, результаты исследований по анализу минеральных ассоциаций (Morrison et al. 2023) и парагенетических способов образования минералов (Hazen and Morrison 2022) теперь применяются к каждому местонахождению в Mindat. На основе имеющегося списка видов для местонахождения можно прогнозировать, какие новые минералы могут быть там обнаружены и какие парагенетические способы образования характерны для месторождения.
Mindat также занимает одну из ведущих позиций в области комплексного семантического описания минералов и типов горных пород и способствует распространению передовых практик предоставления открытых данных среди научных сообществ. При работе над списком минеральных видов IMA рабочая группа IMA по минералогической информатике помогла нам определить потребности пользователей. Мы также обратились к порталу RRUFF, чтобы изучить передовые практики предоставления сведений о минеральных видах. Разработанные Mindat пакеты для R и Python позволяют выгружать список минеральных видов с подробными атрибутами. Эта возможность полезна как отдельным пользователям, так и другим базам данных, которым нужен стандартизированный список. Мы также сотрудничали с сообществом OneGeochemistry и программой Deep-time Digital Earth (DDE) Международного союза геологических наук (IUGS) по стандартам классификации горных пород и связанным с ними синонимам, опираясь на широко применяемые стандарты Британской геологической службы и сведения, внесённые участниками Mindat.
Продолжая курировать данные, расширять функциональность и развивать сообщество, в долгосрочной перспективе мы видим Mindat как устойчивую экосистему данных, программных пакетов, исследователей и новых идей. В последние годы Mindat использовался во многих значимых исследованиях в науках о Земле, основанных на обработке больших массивов данных. Мы полагаем, что впереди новые крупные открытия.
Доступность данных и кода
Сайтом Mindat (mindat.org) можно пользоваться бесплатно. Зарегистрированным пользователям доступны дополнительные возможности и функции. Документация API открытых данных Mindat доступна по адресу https://api.mindat.org/schema/redoc/. Инструкция по получению и использованию токена API доступна по адресу https://www.mindat.org/a/how_to_get_my_mindat_api_key. Пакеты OpenMindat для R и Python имеют открытый исходный код и распространяются соответственно по лицензиям MIT и Apache Software License. Документация, исходный код и примеры работы пакета OpenMindat для R доступны по адресу https://cran.r-project.org/web/packages/OpenMindat. Аналогичные материалы для пакета OpenMindat для Python доступны по адресу https://pypi.org/project/openmindat.
Благодарности и финансирование
Работа выполнена при поддержке Национального научного фонда США (грант № 2126315). Мы благодарим Роберта М. Хейзена за многочисленные конструктивные обсуждения недавних открытий в минералогии на основе анализа данных. Мы признательны Марте Клёкинг и ещё одному анонимному рецензенту за подробные замечания к ранней версии статьи, которые позволили существенно улучшить изложение при доработке рукописи.
Список литературы
4D Initiative (2018) White Paper of The 4D Initiative: Deep-time Data Driven Discovery (онлайн). https://4d.carnegiescience.edu/sites/default/files/4D_materials/4D_WhitePaper.pdf (дата обращения 25 апреля 2024 г.). Carnegie Science. [Перевод названия: Белая книга инициативы 4D. Открытия на основе данных о глубоком геологическом времени].
Beaulieu, S.E. and Szafrański, K.M. (2020) InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields (ver. 3.4.) (онлайн). Доступно по адресу https://doi.org/10.1594/PANGAEA.917894. PANGAEA. [Перевод названия: Глобальная база данных InterRidge об активных полях подводных гидротермальных источников (версия 3.4)].
Bradley, D.C. (2015) Mineral evolution and Earth history. American Mineralogist, 100, 4–5, https://doi.org/10.2138/am-2015-5101. [Переводназвания: Эволюция минералов и история Земли].
British Geological Survey (BGS) (2020) The BGS Rock Classification Scheme (онлайн). Доступно по адресу https://www.bgs.ac.uk/technologies/bgs-rock-classification-scheme/. Keyworth, Nottingham. [Перевод названия: Система классификации горных пород Британской геологической службы].
Clark, A.M. (1993) Hey’s Mineral Index: Mineral Species, Varieties and Synonyms, 3-е изд., 848 с. Chapman and Hall. [Перевод названия: Минералогический указатель Хея. Минеральные виды, разновидности и синонимы].
Dallaire-Fortier, C. (2024) A comprehensive historical and geolocalized database of mining activities in Canada. Scientific Data, 11, 307, https://doi.org/10.1038/s41597-024-03116-3. [Перевод названия: Комплексная историческая база геопривязанных данных о горнодобывающей деятельности в Канаде].
Dana, J.D. (1868) A System of Mineralogy, 5-е изд., 894 с. Wiley. [Перевод названия: Система минералогии].
Dunn, P.J. (1990) Andrewsite and laubmannite formally discredited. American Mineralogist, 75, 1197–1199. [Перевод названия: Официальнаядискредитация эндрюсита и лаубманнита].
Fettes, D. and Desmons, J., Eds. (2007) Metamorphic Rocks: A Classification and Glossary of Terms: Recommendations of the International Union of Geological Sciences Subcommission on the Systematics of Metamorphic Rocks, 256 с. Cambridge University Press. [Перевод названия: Метаморфические породы. Классификация и словарь терминов. Рекомендации Подкомиссии по систематике метаморфических пород Международного союза геологических наук].
Gebhard, G. (1999) Tsumeb II. A Unique Mineral Locality, 328 с. GG Publishing. [Перевод названия: Цумеб II. Уникальное местонахождениеминералов].
Grew, E.S., Hystad, G., Toapanta, M.P., Eleish, A., Ostroverkhova, A., Golden, J., and Hazen, R.M. (2019) Lithium mineral evolution and ecology: Comparison with boron and beryllium. European Journal of Mineralogy, 31, 755–774, https://doi.org/10.1127/ejm/2019/0031-2862. [Перевод названия: Эволюция и экология литиевых минералов. Сопоставление с минералами бора и бериллия].
Hawthorne, F.C., Oberti, R., Harlow, G.E., Maresch, W.V., Martin, R.F., Schumacher, J.C., and Welch, M.D. (2012) Nomenclature of the amphibole supergroup. American Mineralogist, 97, 2031–2048, https://doi.org/10.2138/am.2012.4276. [Перевод названия: Номенклатура надгруппы амфиболов].
Hazen, R.M. (2019) An evolutionary system of mineralogy: Proposal for a classification of planetary materials based on natural kind clustering. American Mineralogist, 104, 810–816. [Перевод названия: Эволюционная система минералогии. Предложение классификации планетных материалов на основе группировки по естественным типам].
Hazen, R.M. and Morrison, S.M. (2022) On the paragenetic modes of minerals: A mineral evolution perspective. American Mineralogist, 107, 1262–1287, https://doi.org/10.2138/am-2022-8099. [Перевод названия: О парагенетических способах образования минералов с точки зрения их эволюции].
Hazen, R.M., Papineau, D., Bleeker, W., Downs, R.T., Ferry, J.M., McCoy, T.J., Sverjensky, D.A., and Yang, H. (2008) Mineral evolution. American Mineralogist, 93, 1693–1720, https://doi.org/10.2138/am.2008.2955. [Перевод названия: Эволюция минералов].
Hazen, R.M., Grew, E.S., Downs, R.T., Golden, J., and Hystad, G. (2015) Mineral ecology: Chance and necessity in the mineral diversity of terrestrial planets. Canadian Mineralogist, 53, 295–324, https://doi.org/10.3749/canmin.1400086. [Перевод названия: Минералогическая экология. Случайность и необходимость в разнообразии минералов планет земной группы].
Historical Canadian Mines (2024) The Historical Canadian Mines Data Hub and Visualization Centre (онлайн). Доступно по адресу https://www.arcgis.com/apps/dashboards/780a4bc0aa524cc38e10a4699bc3511e (дата обращения 25 апреля 2024 г.). Historical Canadian Mines. [Перевод названия: Портал данных и центр визуализации исторических рудников Канады].
Hystad, G., Downs, R.T., Grew, E.S., and Hazen, R.M. (2015) Statistical analysis of mineral diversity and distribution: Earth’s mineralogy is unique. Earth and Planetary Science Letters, 426, 154–157, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2015.06.028. [Перевод названия: Статистический анализ разнообразия и распространения минералов. Уникальность минералогии Земли].
Hystad, G., Eleish, A., Hazen, R.M., Morrison, S.M., and Downs, R.T. (2019) Bayesian estimation of Earth’s undiscovered mineralogical diversity using noninformative priors. Mathematical Geosciences, 51, 401–417, https://doi.org/10.1007/s11004-019-09795-8. [Перевод названия: Байесовская оценка ещё не открытого минералогического разнообразия Земли с использованием неинформативных априорных распределений].
Lafuente, B., Downs, R.T., Yang, H., and Stone, N. (2015) The power of databases: The RRUFF project. In T. Armbruster and R.M. Danisi, Eds., Highlights in Mineralogical Crystallography, с. 1–30. De Gruyter. [Перевод названия: Возможности баз данных. Проект RRUFF. В книге «Избранные вопросы минералогической кристаллографии»].
Landicho, C.J.B. (2021) Changes, challenges, and opportunities in teaching senior high school Earth science amidst the COVID-19 pandemic. Journal of Learning and Teaching in Digital Age, 6, 55–57. [Перевод названия: Изменения, трудности и возможности преподавания наук о Земле в старших классах средней школы во время пандемии COVID-19].
Landucci, C. and Bosi, F. (2023) International Mineralogical Association - Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification. IMA-CNMNC (онлайн). http://cnmnc.units.it/ (дата обращения 8 сентября 2023 г.). International Mineralogical Association. [Перевод названия: Международная минералогическая ассоциация. Комиссия по новым минералам, номенклатуре и классификации (IMA-CNMNC)].
Le Maitre, R., Ed. (2005) Igneous Rocks: A Classification and Glossary of Terms: Recommendations of the International Union of Geological Sciences Subcommission on the Systematics of Igneous Rocks, 2-е изд., 256 с. Cambridge University Press. [Перевод названия: Магматические породы. Классификация и словарь терминов. Рекомендации Подкомиссии по систематике магматических пород Международного союза геологических наук].
Leake, B.E., Woolley, A.R., Arps, C.E.S., Birch, W.D., Gilbert, M.C., Grice, J.D., Hawthorne, F.C., Kato, A., Kisch, H.J., Krivovichev, V.G., и др. (1997) Nomenclature of amphiboles; Report of the Subcommittee on Amphiboles of the International Mineralogical Association, Commission on New Minerals and Mineral Names. American Mineralogist, 82, 1019–1037. [Перевод названия: Номенклатура амфиболов. Отчёт Подкомитета по амфиболам Комиссии по новым минералам и названиям минералов Международной минералогической ассоциации].
Lehnert, K., Su, Y., Langmuir, C.H., Sarbas, B., and Nohl, U. (2000) A global geochemical database structure for rocks. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 1, 1012, https://doi.org/10.1029/1999GC000026. [Перевод названия: Структура глобальной геохимической базы данных о горных породах].
Lehnert, K.A., Walker, D., and Sarbas, B. (2007) EarthChem: A geochemistry data network. Geochimica et Cosmochimica Acta, 71, A559, https://doi.org/10.1016/j.gca.2007.06.020. [Перевод названия: EarthChem. Сеть геохимических данных].
Ma, X., Ralph, J., Zhang, J., Que, X., Prabhu, A., Morrison, S.M., Hazen, R.M., Wyborn, L., and Lehnert, K. (2024) OpenMindat: Open and FAIR mineralogy data from the Mindat database. Geoscience Data Journal, 11, 94–104, https://doi.org/10.1002/gdj3.204. [Перевод названия: OpenMindat. Открытые минералогические данные базы Mindat, соответствующие принципам FAIR].
Marsh, E. and Anderson, E. (2015) Database of mineral deposits in the Islamic Republic of Mauritania (phase V, deliverables 90 and 91). In C.D. Taylor, Ed., Second projet de renforcement institutionnel du secteur minier de la République Islamique de Mauritanie (PRISM-II). U.S. Geological Survey Open-File Report 2013-1280-S, https://doi.org/10.3133/ofr20131280S. [Перевод названия: База данных месторождений полезных ископаемых Исламской Республики Мавритания (этап V, материалы 90 и 91). В издании «Второй проект институционального укрепления горнодобывающего сектора Исламской Республики Мавритания (PRISM-II)»].
McGill, M. (2020) Young mineral collectors and the future of the mineral collecting hobby. Rocks and Minerals, 95, 537–547, https://doi.org/10.1080/00357529.2020.1791628. [Перевод названия: Молодые коллекционеры минералов и будущее любительского коллекционирования минералов].
Meteoritical Bulletin Database (2023) Meteoritical Bulletin Database (онлайн). Доступно по адресу https://www.lpi.usra.edu/meteor/metbullclass.php?sea=CM2 (дата обращения 13 июля 2023 г.). The Meteorological Society. [Переводназвания: База данных Метеоритного бюллетеня].
Mills, S.J., Hatert, F., Nickel, E.H., and Ferraris, G. (2009) The standardisation of mineral group hierarchies: Application to recent nomenclature proposals. European Journal of Mineralogy, 21, 1073–1080, https://doi.org/10.1127/0935-1221/2009/0021-1994. [Перевод названия: Стандартизация иерархии групп минералов на примере недавних предложений по номенклатуре].
Moore, E.K., Hao, J., Prabhu, A., Zhong, H., Jelen, B.I., Meyer, M., Hazen, R.M., and Falkowski, P.G. (2018) Geological and chemical factors that impacted the biological utilization of cobalt in the Archean eon. Journal of Geophysical Research. Biogeosciences, 123, 743–759, https://doi.org/10.1002/2017JG004067. [Перевод названия: Геологические и химические факторы, влиявшие на биологическое использование кобальта в архее].
Moore, E.K., Golden, J.J., Morrison, S.M., Hao, J., and Spielman, S.J. (2022) The expanding network of mineral chemistry throughout Earth history reveals global shifts in crustal chemistry during the Proterozoic. Scientific Reports, 12, 4956, https://doi.org/10.1038/s41598-022-08650-x. [Перевод названия: Расширение сети химических связей между минералами на протяжении истории Земли выявляет глобальные изменения химического состава земной коры в протерозое].
Morrison, S.M., Prabhu, A., Eleish, A., Hazen, R.M., Golden, J.J., Downs, R.T., Perry, S., Burns, P.C., Ralph, J., and Fox, P. (2023) Predicting new mineral occurrences and planetary analog environments via mineral association analysis. PNAS Nexus, 2, pgad110, https://doi.org/10.1093/pnasnexus/pgad110. [Перевод названия: Прогнозирование новых находок минералов и аналогичных планетных сред посредством анализа минеральных ассоциаций].
National Research Council (2008) Origin and Evolution of Earth: Research Questions for a Changing Planet, 150 с. The National Academies Press. [Перевод названия: Происхождение и эволюция Земли. Исследовательские вопросы об изменяющейся планете].
Ottens, B. (2005) Mining in China: A 3000-year tradition. The Mineralogical Record, 36, 4–11. [Перевод названия: Горное дело в Китае. Традиция длиной в 3000 лет].
Peters, S.E., Husson, J.M., and Czaplewski, J. (2018) Macrostrat: A platform for geological data integration and deep‐time earth crust research. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 19, 1393–1409, https://doi.org/10.1029/2018GC007467. [Перевод названия: Macrostrat. Платформа для интеграции геологических данных и изучения земной коры в глубоком геологическом времени].
Plant, J.A. and Jones, D.G. (2013) Metallogenic models and exploration criteria for buried carbonate-hosted ore deposits—A multidisciplinary study in eastern England, 187 с. Springer. [Перевод названия: Металлогенические модели и поисковые критерии для погребённых рудных месторождений в карбонатных породах. Междисциплинарное исследование в восточной Англии].
Que, X. and Ma, X. (2023) OpenMindat R Package (v.1.0) (онлайн). Доступно по адресу https://github.com/quexiang/OpenMindat (дата обращения 25 апреля 2024 г.). [Перевод названия: Пакет OpenMindat для R (версия 1.0)].
Ralph, J., Martynov, P., Ma, X., Von Bargen, D., Li, W., Huang, J., Golden, J., Profeta, L., Prabhu, A., Morrison, S., и др. (2024) Identifier Service in the Mindat Database: Persistent and Structured Access to Massive Records of Minerals and Other Natural Materials. Data Intelligence, в печати, https://doi.org/10.3724/2096-7004.di.2024.0021. [Перевод названия: Сервис идентификаторов в базе данных Mindat. Устойчивый структурированный доступ к большим массивам записей о минералах и других природных материалах].
Rong, S., Wu, J., Liu, J., Li, Q., Ren, C., and Cao, X. (2023) Environmental magnetic characteristics and heavy metal pollution assessment of sediments in the Le’an River, China. Minerals, 13, 145, https://doi.org/10.3390/min13020145. [Перевод названия: Экологические магнитные характеристики и оценка загрязнения донных отложений тяжёлыми металлами в реке Лэань, Китай].
Schweitzer, P.N. (2019) Record quality tables for the Mineral Resources Data System [Data set]. U.S. Geological Survey, https://doi.org/10.5066/P9DYLWMP. [Перевод названия: Таблицы качества записей Системы данных о минеральных ресурсах (набор данных)].
Strunz, H. and Nickel, E.H. (2001) Strunz Mineralogical Tables, 9-е изд., 870 с. E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung. [Переводназвания: Минералогические таблицы Штрунца].
Wang, C., Hazen, R.M., Cheng, Q., Stephenson, M.H., Zhou, C., Fox, P., Shen, S.Z., Oberhänsli, R., Hou, Z., Ma, X., и др. (2021) The Deep-Time Digital Earth program: Data-driven discovery in geosciences. National Science Review, 8, nwab027, https://doi.org/10.1093/nsr/nwab027. [Перевод названия: Программа Deep-Time Digital Earth. Открытия в науках о Земле на основеданных].
Wilkinson, M.D., Dumontier, M., Aalbersberg, I.J., Appleton, G., Axton, M., Baak, A., Blomberg, N., Boiten, J.W., da Silva Santos, L.B., Bourne, P.E., и др. (2016) The FAIR Guiding Principles for scientific data management and stewardship. Scientific Data, 3, 160018, https://doi.org/10.1038/sdata.2016.18. [Перевод названия: Руководящие принципы FAIR для управления научными данными и их курирования].
Zhang, J. Clairmont, C., and Ma, X. (2024) OpenMindat Python Package (онлайн). Доступно по адресу https://github.com/ChuBL/OpenMindat (дата обращения 25 апреля 2024 г.). [Перевод названия: Пакет OpenMindat для Python].
Рукопись поступила 5 июня 2024 года.
Рукопись принята 22 октября 2024 года.
Принятая рукопись опубликована онлайн 29 октября 2024 года.
Редактор, ответственный за рассмотрение рукописи, — Дэниел Хаммер.