„Естествени батерии“ произвеждат черен кислород в океана
Природните акумулатори на дъното на дълбокия океан наподобява създават „ мрачен О2 “
Откриването на източник на О2 в дълбоките води на морето шокира морските откриватели и може да наложи коренно преосмисляне на редица области на науката, в това число търсенето на извънземен живот. Кислородът се създава не посредством фотосинтеза, а от минерали на океанското дъно.
В гимназията се учи, че кислородът се получава от фотосинтезата на растенията, изключително в тропическите дъждовни гори. От десетилетия учените знаят, че това не е цялата картинка – растенията в действителност създават огромна част от кислорода, който дишаме, само че фитопланктонът в океаните и езерата също дава доста.
И в двата случая обаче главният развой е еднакъв – живи организми употребяват слънчевата светлина, с цел да трансфорат въглеродния диоксид и водата в нужните им молекули и да произведат О2 като непряк артикул. Наличието на този О2 разрешава на Земята да поддържа живота на животните, в това число и на нас.
Без светлина за фотосинтезата кислородът е малко в дълбокия океан като се смяташе, че количеството му е резултат от смесването на океаните. Поради това опцията за понижаване на скоростта на разбъркване представляваше сериозна опасност.
И въпреки всичко, когато професор Андрю Суитман от Шотландската асоциация за морски науки взема проби от част от зоната Кларион-Клипертон, дълбоководна планинска верига в Тихия океан, той открива нещо ненадейно: камерите, сложени на морското дъно във води с дълбочина над 4000 метра, демонстрират повишение на равнищата на О2 в продължение на няколко дни.
„ Когато за пръв път получихме тези данни, помислихме, че датчиците са дефектни, тъй като всяко проучване, правено в миналото в морските дълбини, е показвало единствено изразходване на О2, а не неговото произвеждане “, споделя Суитман в изказване. „ Прекалибрирахме сме датчиците няколко пъти, само че в продължение на 10 години тези странни показания на кислорода продължаваха да се появяват. “
„ За да стартира аеробен живот на планетата, трябваше да има О2, а нашето схващане беше, че снабдяването на Земята с него е почнало с фотосинтезиращи организми “, споделя Суийтман. „ Сега обаче знаем, че се създава и в морските дълбини, където няма светлина. Затова мисля, че би трябвало да преразгледаме въпроси като: Къде е могъл да стартира аеробният живот? “
Каква роля има този мрачен О2 в еволюцията може да е най-големият въпрос, който сходно изобретение слага, само че по-непосредственото предизвикателство беше да се разбере от кое място идва. След като не съумяха да намерят биологично пояснение, екипът заподозря, че причина за това могат да бъдат полиметалните конкреции – залежи, формирани от комбинация от минерали.
След като се съветва с професор Франц Гайгер от Северозападния университет, който преди този момент е потвърдил, че ръждата и морската вода могат да се комбинират, с цел да създават електричество, екипът стига до заключението, че металите на морското дъно правят естествена електролиза, разделяйки водата на О2 и водород.
Събрани са проби и са занесени в лабораторията на Гайгер, където той открива, че някои от тях създават електрически заряд от 0,95 волта. При вярна ориентировка голям брой конкреции могат да се комбинират, с цел да създават по-високи напрежения, които евентуално да надвишават прага от към 1,5 волта, нужен за делене на морската вода.
„ Изглежда, че открихме естествена „ геоакумулаторна батерия “, споделя Гайгер. „ Тези геобатерии са в основата на допустимо пояснение за производството на О2 в тъмната част на океана. “
Отстраняването на седиментите от околните повърхности на конкрециите при идването на откривателя може да е провокирало внезапно повишение на интензивността. Това би обяснило за какво равнищата на О2 са се повишили бързо, преди да спаднат.
Съставът на полиметалните конкреции варира, само че тези, които явно са виновни за този развой, биха могли да бъдат едни от много скъпи. „ Полиметалните конкреции, които създават този О2, съдържат метали като кобалт, никел, мед, литий и манган – всички те са значими детайли, употребявани в батериите “, добави Гайгер. Именно тук вълнуващото научно изобретение се сблъсква с някои сурови действителности.
Дълбоководният рандеман се разисква отдавна, само че нормално е прекомерно безценен за необятно потребление. Сега обаче, когато технологиите понижават разноските, а цените на доста метали се повишават, се чака това да се промени. Екипът не знае какви биха били следствията за дълбоководния живот, в случай че този източник на О2 бъде отстранен, само че Гайгер вижда намек в един от редките случаи, когато металите са били извлечени от океанското дъно.
„ През 2016 година и 2017 година морски биолози посетиха места, където се е добивало през 80-те години на предишния век, и откриха, че даже бактериите не са се възстановили там “, споделя Гайгер. „ В неминираните региони обаче морският живот процъфтява. Защо сходни „ мъртви зони “ се резервират в продължение на десетилетия, към момента не е известно. Това обаче слага сериозна звездичка върху тактиките за рандеман на потребни изкопаеми от морското дъно, защото фаунистичното многообразие на океанското дъно в богатите на конкреции региони е по-голямо, в сравнение с в най-разнообразните тропически гори. “
