صدم العلماء من الصخور الكهربائية التي تنتج الأكسجين في أعماق المحيطات

يتم إنتاج الأكسجين الثمين الذي يحافظ على الحياة في مكان لم يتوقعه أحد، لكنك لن تتمكن من تنفسه.

تم العثور على هذا الاكتشاف المفاجئ في المحيط الهادئ، على عمق 13000 قدم (3962 مترًا) تحت السطح (من أجل المقارنة، تيتانيك يبلغ عمقها 12500 قدم (3810 مترًا) في المحيط الأطلسي). ليس وجود الأكسجين هو ما يثير الدهشة، لأن العنصر هو أحد مكوني الماء. من المثير للدهشة أن يتم تصنيع العنصر بالفعل بواسطة معادن معدنية، وهو اكتشاف صادم نظرًا لأن معظم العلماء يعتقدون أن الكائنات الحية التي تقوم بالتمثيل الضوئي مثل النباتات والطحالب هي المسؤولة عن إنتاج الأكسجين لكوكبنا فقط.

“لكي تبدأ الحياة الهوائية على الكوكب، كان لا بد من وجود الأكسجين، وكان فهمنا هو أن إمدادات الأكسجين للأرض بدأت مع الكائنات الحية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي”، كما أوضح أندرو سويتمان، الباحث في الجمعية الاسكتلندية لعلوم البحار، في بيان صحفي. . لكننا نعلم الآن أن هناك أكسجين يتم إنتاجه في أعماق البحار، حيث لا يوجد ضوء. ولذلك أعتقد أننا بحاجة إلى إعادة النظر في أسئلة مثل: أين يمكن أن تبدأ الحياة الهوائية؟

قراءات غريبه

اكتشف سويتمان وفريقه دليلاً على إنتاج الأكسجين أثناء جمع العينات أثناء العمل الميداني في قاع البحر في منطقة كلاريون-كليبرتون، وهي تكوين جبلي كبير يقع بعيدًا عن ساحل أمريكا الجنوبية. في البداية، أدى اكتشاف الأكسجين إلى اعتقاد سويتمان أن معداته قد تعطلت.

وقال: “عندما حصلنا على هذه البيانات لأول مرة، اعتقدنا أن أجهزة الاستشعار كانت معيبة لأن كل دراسة أجريت في أعماق البحار لم تشهد سوى استهلاك الأكسجين بدلاً من إنتاجه”. “كنا نعود إلى المنزل ونعيد معايرة أجهزة الاستشعار، ولكن على مدار 10 سنوات، استمرت قراءات الأكسجين الغريبة في الظهور.”

مقالات لها صلة: 90% من الأنواع الموجودة في منطقة مخصصة للتعدين في أعماق البحار قد تكون غير معروفة للعلم

اتصل Sweetman بالكيميائي في جامعة نورث وسترن فرانز جيجر للمساعدة في شرح النتائج التي توصل إليها. توصل جيجر إلى أن الرواسب المعدنية الطبيعية في قاع المحيط، والتي تسمى العقيدات المتعددة المعادن، تحتوي على عناصر تشمل الكوبالت والنيكل والنحاس والليثيوم والمنغنيز، وكلها مكونات مهمة للبطاريات. وكان جيجر قد اكتشف سابقًا أن الجمع بين الصدأ والمياه المالحة يولد الكهرباء، وافترض أن العقيدات يمكن أن تنتج ما يكفي من الكهرباء لإنتاج الأكسجين، وهي عملية تسمى التحليل الكهربائي لمياه البحر.

“بطارية جغرافية” طبيعية

عند فحص عينة واحدة من العقيدات، وجد الباحثون أنها أنتجت 0.95 فولت من الطاقة، وهو ثلثي الكمية المطلوبة للتحليل الكهربائي لمياه البحر. وقال جيجر: “يبدو أننا اكتشفنا بطارية جغرافية طبيعية”. “هذه البطاريات الجيولوجية هي الأساس لتفسير محتمل لإنتاج الأكسجين الداكن في المحيط.”

يمكن أن يكون لهذا الاكتشاف آثار واسعة النطاق على كيفية تعاملنا مع واحدة من أكثر أجزاء الكوكب النائية وغير المضيافة للحياة البشرية.

وقال جيجر: “تهدف العديد من شركات التعدين واسعة النطاق الآن إلى استخراج هذه العناصر الثمينة من قاع البحر على أعماق تتراوح بين 10000 إلى 20000 قدم (3048 إلى 6096 مترًا) تحت السطح”. “نحن بحاجة إلى إعادة التفكير في كيفية استخراج هذه المواد، حتى لا نستنفد مصدر الأكسجين للحياة في أعماق البحار”.

أكثر: هل يمكننا العيش تحت البحر؟