Πηγή «σκοτεινού οξυγόνου» και ηλεκτρισμού εντόπισαν ερευνητές στα βάθη του ωκεανού

Οι οργανισμοί που φωτοσυνθέτουν, όπως τα φυτά και η άλγη, θεωρούνται οι πρώτοι παραγωγοί οξυγόνου στη Γη. Αλλά τώρα, ερευνητές βρήκαν στοιχεία για ένα φυσικό εργοστάσιο παραγωγής οξυγόνου που δεν χρειάζεται ούτε τον ήλιο ούτε τις μορφές ζωής που εκμεταλλεύονται τη δύναμή του.

Πρόκειται για μια χημική αντίδραση που λαμβάνει χώρα σε πετρώματα που βρίσκονται στον σκοτεινό βυθό, χιλιάδες μέτρα κάτω από την επιφάνεια του Ειρηνικού Ωκεανού, απελευθερώνοντας αυτό που οι ερευνητές ονόμασαν «σκοτεινό οξυγόνο», αναφέρει το Futurism.com.

Τα ευρήματα αυτά, που δημοσιεύθηκαν πρόσφατα στο περιοδικό Nature Geoscience, όχι μόνο ανατρέπουν τις υποθέσεις σχετικά με το πώς το οξυγόνο κατέκλυσε για πρώτη φορά τη γήινη ατμόσφαιρα, αλλά θα μπορούσαν να αλλάξουν δραστικά τη θεωρία για την προέλευση της ζωής στον πλανήτη μας.

«Για να ξεκινήσει η αερόβια ζωή στον πλανήτη, έπρεπε να υπάρχει οξυγόνο και η αντίληψή μας ήταν ότι η παροχή οξυγόνου στη Γη ξεκίνησε με τους φωτοσυνθετικούς οργανισμούς», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Andrew Sweetman, της Σκωτσέζικης Ένωσης για τη Θαλάσσια Επιστήμη.

«Αλλά τώρα γνωρίζουμε ότι υπάρχει οξυγόνο που παράγεται στα βάθη της θάλασσας, όπου δεν υπάρχει φως. Επομένως, νομίζω ότι πρέπει να επανεξετάσουμε ερωτήματα όπως: από πού θα μπορούσε να έχει ξεκινήσει η αερόβια ζωή;».

Η ανακάλυψη έγινε 4.000 μέτρα κάτω από την επιφάνεια, στη ζώνη Clarion-Clipperton, μια περιοχή στον βορειοανατολικό Ειρηνικό Ωκεανό που φιλοξενεί δισεκατομμύρια τόνους πολυμεταλλικών κονδύλων – ουσιαστικά, κομμάτια βράχων που αποτελούνται από ένα μείγμα μετάλλων όπως κοβάλτιο, νικέλιο, χαλκό, λίθιο και μαγγάνιο, τα οποία χρησιμοποιούνται για την κατασκευή μπαταριών.

Απελευθέρωση οξυγόνου με ηλεκτρόλυση

Αφού παρατήρησε ότι τα επίπεδα οξυγόνου ανέβαιναν σε αυτή τη βαθιά περιοχή, ο Sweetman υποψιάστηκε ότι οι κόνδυλοι, που μοιάζουν με κομμάτια από κάρβουνο, θα μπορούσαν να είναι η αιτία. Ο ίδιος και μια ομάδα ερευνητών συγκέντρωσαν δείγματα από τον πυθμένα της θάλασσας και σε πειράματα ανακάλυψαν ότι οι γεμάτοι ενέργεια βράχοι μπορούσαν να παράγουν ένα μικροσκοπικό ηλεκτρικό φορτίο 0,95 βολτ.

Και, αν τοποθετούνταν ο ένας δίπλα στον άλλον, θα μπορούσαν να παράγουν τα μόλις 1,5 βολτ που απαιτούνται για τη διάσπαση του θαλασσινού νερού μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται ηλεκτρόλυση, η οποία θα απελευθέρωνε μόρια οξυγόνου.

«Φαίνεται ότι ανακαλύψαμε μια φυσική “γεωμπαταρία”», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Franz Geiger, καθηγητής χημείας στο Πανεπιστήμιο Northwestern. «Αυτές οι γεωμπαταρίες αποτελούν τη βάση για μια πιθανή εξήγηση της παραγωγής σκοτεινού οξυγόνου στον ωκεανό».

Εξόρυξη βαθέων υδάτων

Η ζώνη Clarion-Clipperton έχει επισημανθεί για εξόρυξη βαθέων υδάτων από περισσότερες από δώδεκα επιχειρήσεις, συμπεριλαμβανομένης της The Mining Company, η οποία χρηματοδότησε εν μέρει τη μελέτη.

Μέρος της αιτιολόγησης της αμφιλεγόμενης πρακτικής έγκειται στην αντίληψη ότι αυτές οι τεράστιες ωκεάνιες πεδιάδες είναι σε μεγάλο βαθμό άγονες. Όμως οι επιστήμονες λένε ότι υποτιμούμε τη βιοποικιλότητα αυτών των περιοχών και προειδοποιούν ότι η διαδικασία εξόρυξης θα μπορούσε να έχει απρόβλεπτες περιβαλλοντικές συνέπειες.

Τώρα, με την αποκάλυψη ότι οι πολυμεταλλικοί κονδύλοι θα μπορούσαν να προκαλέσουν ηλεκτρόλυση του θαλασσινού νερού, η αλλοίωση της περιοχής θα μπορούσε επίσης να σημαίνει την καταστροφή μιας πιθανώς ουσιαστικής πηγής οξυγόνου για τον πλανήτη μας – αν και, φυσικά, μελλοντικές μελέτες θα πρέπει να καθορίσουν πόσο σημαντική πηγή είναι στην πραγματικότητα.