Ученые обнаружили «темный кислород», вырабатываемый металлами морского дна
Международная группа ученых обнаружила, что кислород производится в полной темноте на глубине около 4 000 метров (13 100 футов) под поверхностью океана. Ранее считалось, что только живые организмы, такие как растения и водоросли, могут использовать энергию для производства кислорода на планете с помощью процесса фотосинтеза, для которого необходим солнечный свет
Международная группа ученых обнаружила, что кислород вырабатывается картофелевидными металлическими конкрециями на глубине тысячи футов под поверхностью Тихого океана.
Группа международных ученых обнаружила, что кислород вырабатывается в полной темноте на глубине около 4 000 метров под поверхностью океана. Чалук | Istock | Getty Images
Результаты исследования, опубликованные в понедельник в журнале Nature Geoscience, противоречат общепринятым научным представлениям о том, как производится кислород, и могут даже заставить радикально переосмыслить происхождение сложной жизни на Земле.
Наряду с последствиями для науки об океане, исследование вызывает новые опасения по поводу рисков глубоководной добычи полезных ископаемых.
Группа ученых под руководством профессора Эндрю Свитмена из Шотландской ассоциации морских наук (Великобритания) обнаружила, что кислород вырабатывается в полной темноте на глубине около 4000 метров (13 100 футов) под поверхностью океана.
Ранее считалось, что только живые организмы, такие как растения и водоросли, могут использовать энергию для создания кислорода на планете с помощью процесса, называемого фотосинтезом, для которого необходим солнечный свет.
«Чтобы на планете зародилась аэробная жизнь, должен был существовать кислород, и мы считали, что источником кислорода на Земле стали фотосинтезирующие организмы», — говорит Свитман.
«Но теперь мы знаем, что кислород вырабатывается в морских глубинах, где нет света. Поэтому нам необходимо пересмотреть вопросы: где могла зародиться аэробная жизнь?»
Важнейшие минералы, такие как кобальт, никель, медь и марганец, можно найти в конкрециях размером с картофель на дне морского дна. Паллава Багла | Corbis News | Getty Images
«Темный кислород» был обнаружен исследователями во время полевых работ на корабле в Тихом океане. Команда взяла пробы морского дна в зоне Кларион-Клаппертон, абиссальной равнине между Гавайями и Мексикой, чтобы оценить возможные последствия глубоководной добычи.
Исследователи проанализировали множество конкреций и обнаружили, что многие из них несут «очень высокий» электрический заряд, который, по их словам, может привести к расщеплению морской воды на водород и кислород в процессе, называемом электролизом морской воды.
«Благодаря этому открытию у нас появилось много вопросов, на которые нет ответов, и я думаю, нам есть над чем подумать в плане того, как добывать эти конкреции, которые фактически являются батарейками в породе», — сказал Свитмен.
Он добавил, что необходимы дальнейшие исследования по получению «темного кислорода».
Глубоководная добыча
Исследование было частично профинансировано канадской компанией The Metals Company, занимающейся глубоководной добычей, которая планирует начать добычу в районе зоны Кларион-Клаппертон к концу 2025 года.
Спорная практика глубоководной добычи включает в себя использование тяжелой техники для извлечения ценных минералов и металлов — таких как кобальт, никель, медь и марганец, — которые могут быть найдены в полиметаллических конкрециях на дне океана. Конечное применение этих минералов весьма обширно и включает в себя аккумуляторы для электромобилей, ветряные турбины и солнечные батареи.
Ученые предупреждают, что полное воздействие глубоководной добычи на окружающую среду трудно предсказать.
Между тем, экологические группы заявляют, что такая практика не может быть устойчивой и неизбежно приведет к разрушению экосистемы и вымиранию видов.
«Открытие того, что процесс, связанный с полиметаллическими конкрециями, приводит к выделению кислорода в районе, на который нацелена глубоководная добыча, еще раз подтверждает настоятельную необходимость введения моратория», — заявила София Ценикли, руководитель глобальной кампании по глубоководной добыче Deep Sea Conservation Coalition.
«Это исследование подчеркивает, как много нам еще предстоит открыть и узнать о глубоководном мире, и поднимает еще больше вопросов о том, как глубоководная добыча полезных ископаемых может повлиять на глубоководную жизнь и процессы», — заявила Ценикли в понедельник.
