На 4000 метров ниже уровня моря ученые обнаружили «темный кислород»
«Hearst Magazines и Yahoo могут получать комиссионные или доход от некоторых статей по этим ссылкам».
Вот что вы узнаете, прочитав эту историю:
Разбросанные по бездне равнины, известной как Зона Клариона-Клиппертона (CCZ), представляют собой полиметаллические конкреции, которые являются наградой для горнодобывающих компаний в поисках материалов, необходимых для перехода человечества к зеленой энергии.
Исследование, проанализировавшее эти модули, показало, что эти каменистые комки способны производить «темный кислород» на 4000 метров ниже уровня моря, где свет не может достичь.
Хотя это открытие может перевернуть наше понимание того, как жизнь началась на Земле, исследование также усложняет переговоры о правилах глубоководной добычи полезных ископаемых, поскольку оно демонстрирует, как мало мы действительно знаем о глубинах океана.
Расположенный между Гавайями и западным побережьем Мексики, находится зона Кларион-Клиппертон в Тихом океане (CCZ), площадь в 4,5 миллиона километров в абиссальной равнине, граничащей с зонами разлома Кларион и Клиппертон. Хотя этот участок моря является динамичной экосистемой, наполненной морской жизнью, CCZ известен лучше всего своей огромной коллекцией горных пород размером с картофель, известных как полиметаллические узелки.
Эти породы, которых потенциально триллионы, заполнены богатыми месторождениями никеля, марганца, меди, цинка, кобальта. Эти конкретные металлы жизненно важны для батарей, необходимых для питания будущего зеленой энергии, что заставляет некоторые горнодобывающие компании называть узелки «батареей в скале».
Однако, исследование сообщает, что эти конкреции могут быть гораздо больше, чем просто набор ценных материалов для электромобилей, они также производят кислород на глубине 4000 метров ниже поверхности, где солнечный свет не может достичь.
Этот неожиданный источник «темного кислорода», как его называют, переопределяет роль, которую эти узелки играют в CZZ. Скалы также могут переписать сценарий не только того, как началась жизнь на этой планете, но и ее потенциала, чтобы завладеть другими мирами в нашей Солнечной системе, такими как Энцелад или Европа. Результаты этого исследования были опубликованы в журнале Nature Geoscience.
«Для того, чтобы на планете началась аэробная жизнь, — сказал Эндрю Свитман, эколог из Шотландской ассоциации морских наук и ведущий автор исследования, — должен быть кислород, и наше понимание заключается в том, что кислород на Земле начал поступать с фотосинтетических организмов. — Но теперь мы знаем, что кислород вырабатывается в глубоком море, где нет света. Я думаю, поэтому нам нужно вернуться к таким вопросам, как: где могла начаться аэробная жизнь?»
Путь к этому открытию начался более десяти лет назад, когда Свитман начал анализировать, как уровень кислорода снижался дальше в глубины океана. Поэтому было неожиданностью в 2013 году, когда датчики вернули повышенный уровень кислорода в CCZ. В то время Свитман отклонил данные в результате неисправных датчиков, но будущие исследования показали, что эта абиссальная равнина каким-то образом производила кислород. Принимая во внимание слоган узелка «батарея в скале», Свитман задался вопросом, действуют ли минералы, найденные в этих узелках, как своего рода «геобатарея», отделяя водород и кислород посредством электролиза морской воды.
Исследование 2023 года показало, что различные бактерии и археи могут создавать «темный кислород», поэтому Свитман и его команда воссоздали условия CCZ в лаборатории и убили любые микроорганизмы с хлоридом ртути — удивительно, что уровень кислорода продолжал расти. По данным Scientific American , Свитман обнаружил напряжение примерно 0,95 вольт на поверхности этих узелков, вероятно, увеличиваясь по мере того, как они растут с различными отложениями, растущими нерегулярно по всему, и этого естественного заряда достаточно, чтобы разделить морскую воду.
Больше в науке
Это открытие добавляет больше топлива к уже огненным дебатам о том, что делать с этими конкрециями. Горнодобывающие компании, такие как Metals Company, генеральный директор которой придумал фразу «батарея в скале», рассматривают эти конкреции как ответ на наши энергетические проблемы. Однако 25 стран хотят, чтобы руководящий орган — Совет Международного органа по морскому дну (ISA) — ввел мораторий или, по крайней мере, предупредительную паузу, чтобы можно было провести больше исследований, чтобы увидеть, как добыча этих конкреций может повлиять на океан. Это особенно важно, учитывая, что мировые моря уже сталкиваются с множеством климатических проблем, включая подкисление, дезоксигенацию и загрязнение.
В ответ на это открытие Лиза Левин из Института океанографии Скриппса, которая не участвовала в исследовании, подчеркнула, почему такой мораторий так важен для защиты этих глубоководных конкреций в комментарии Коалиции по сохранению глубоководных районов:
Это прекрасный пример того, что значит иметь глубокий океан в качестве границы, относительно неизученной части нашей планеты. Есть еще новые процессы, которые бросают вызов тому, что мы знаем о жизни в нашем океане. Производство кислорода на морском дне полиметаллическими конкрециями является новой экосистемной функцией, которую необходимо учитывать при оценке воздействия глубоководной добычи. Эти результаты подчеркивают важность продолжения независимых глубоководных научных исследований через глобальный океан для того, чтобы информировать политику глубоководных океанов.
ISA продолжает переговоры с ключевыми игроками по вопросам глубоководной добычи полезных ископаемых.
Таким образом, в то время как будущее Мирового океана приближается к критическому моменту сохранения или эксплуатации, наука еще раз доказала, что разрушение этих экосистем может иметь последствия, которые мы даже не можем себе представить.
** Вам тоже может понравиться**
