Фото: wiki commons/Anna Novikova/CC BY 2.0
В одной из самых удалённых и неизведанных областей Мирового океана — Кларион-Клиппертонской зоне — учёные зафиксировали выработку кислорода без участия света или живых организмов. Речь идёт о глубинах до 4 000 метров, где фотосинтез невозможен в принципе, а давление превышает поверхностное в сотни раз. Однако именно здесь происходит процесс, способный пересмотреть базовые принципы биологии.
Ответ зафиксировал эколог Эндрю Свитман, наблюдая за аномалиями в концентрации кислорода в районе скопления полиметаллических конкреций — округлых образований из никеля, марганца, кобальта и других металлов. Эти структуры ранее были известны как источник сырья для высокотехнологичной энергетики, но теперь оказались объектом интереса с другой стороны — как геохимические реакторы.
Эффект «чёрного кислорода»
Свитман дал явлению условное название — «чёрный кислород». По его словам, изначально рост концентрации кислорода на такой глубине расценивался как ошибка измерения. Однако последующие экспедиции показали: процесс стабилен, повторяем и не зависит от присутствия микробов.
В ходе лабораторных опытов выяснилось, что на поверхности конкреций происходит реакция, аналогичная электролизу. Молекулы воды разлагаются на водород и кислород за счёт разности электрозарядов, возникающих между слоями металлов.
Потенциальный механизм вне Земли
Наблюдаемое явление может изменить представления о происхождении кислорода в истории Земли. До сих пор считалось, что его образование связано исключительно с деятельностью фотосинтезирующих организмов. Однако теперь у науки появляется альтернативный сценарий — геохимический.
Такой механизм имеет значение не только для геологии, но и для астробиологии. Если кислород может формироваться в условиях полной темноты, это повышает вероятность его появления на планетах с подлёдными океанами — таких как спутники Юпитера и Сатурна, Европа и Энцелад.
Уязвимость открытия
Парадоксально, но впервые зафиксированный процесс оказался под угрозой. Регион Кларион-Клиппертон давно рассматривается как перспективная зона для подводной добычи редкоземельных металлов. Вмешательство в эту экосистему может разрушить процессы, существование которых до недавнего времени не фиксировалось научно.
Вопросы без ответов
Следующим шагом станет оценка масштабов и условий, при которых возможно формирование кислорода вне биосферы. Учёные надеются в будущем повторить этот эффект в лаборатории и использовать его в энергетических или биотехнологических целях.
Читайте также:
Минпросвещения России утвердило концепцию исторического просвещения для детских садов, школ, колледжей и вузов. Об этом сообщили РИА Новости в пресс-службе ведомства. Как отметил министр просвещения Сергей Кравцов, особое внимание в…
Министр иностранных дел Финляндии Элина Валтонен оказалась в затруднительном положении, рассуждая о предполагаемо самых мощных армиях Европы в интервью немецкому телеканалу ZDF. Валтонен назвала Вооруженные силы Украины (ВСУ) самой боеспособной…
На Гавайях полицейские арестовали 37-летнего украинца по подозрению в агрессии в отношении охраняемого тюленя-монаха. Инцидент произошел на побережье Лахайны на острове Мауи, где очевидцы заметили, как он бросал камни в…
В нормальных условиях бобры не нападают на людей, но они могут напасть в случае самозащиты. Это происходит, если человек тревожит его жилище, начинает вести себя слишком шумно и агрессивно или пытается взять животное на руки. Об этом в ходе диалога с РИА…
Укус гадюки представляет серьезную угрозу в первую очередь для детей и людей, страдающих аллергией. Смертельные случаи среди взрослых фиксируются крайне редко. Тяжесть последствий напрямую зависит от массы тела пострадавшего и…
Спасатели не смогли вытащить женщину, голова которой застряла между двумя камнями, так как у них не было подходящего оборудования. Как выяснилось на следствии, Сэффрон Коул-Ноттидж утонула, застряв в береговых укреплениях…