اکسیژن تاریک؛ مکشوف از اعماق اقیانوس!

در این پست می‌خواهیم درباره اکسیژن تاریک یا همان اکسیژن تولید شده بدون حضور نور و اهمیت آن در یافتن برخی پرسش‌های اساسی دانشمندان بیشتر بدانیم.

پیش از این تصور می‌شد فقط موجودات فتوسنتزی مانند گیاهان و پلانکتون‌ها از نور خورشید برای تولید اکسیژن استفاده می‌کنند؛ اما اکسیژن تاریک در قعر اقیانوس و بدون دخالت موجودات زنده و بدون نور ایجاد می‌شود. طبق انتظار متخصصین، هرچه از سطح آب به اعماق اقیانوس حرکت کنیم، باید از غلظت اکسیژن آب کم شود؛ اما در آزمایشات آنان، مقدار اکسیژن آنطور که پیش‌بینی شده بود، کاهش نیافته و نیز به میزان خاصی منتشر شده بود! همین امر جرقه آغاز پژوهش آنان و رسیدن به یافته‌هایی که به آن اشاره می‌کنیم، شد.

توده‌هایی فلزی تولید کننده این اکسیژن بوده که در دشت‌های زیرآبی اقیانوس رایج هستند، نواحی هموار بستر دریا بین ۳۰۰۰ تا ۶۰۰۰ متر زیر سطح اقیانوس. این توده‌های به اصطلاح فلزی در اصل حاوی اکسیدهای آهن و منگنز هستند، اما فلزاتی نظیر کبالت، نیکل و لیتیوم و همچنین عناصر خاکی کمیاب مانند سریم که اجزای ضروری الکترونیک و فناوری‌های کم‌کربن هستند را هم در خود جای می‌دهند. این کشف علاوه‌بر اینکه منبع جدید تولید اکسیژن را تایید می‌کند، نشان می‌دهد این مواد مواد معدنی به‌طور طبیعی یک ژئوباتری نیز هستند.

این توده‌های فلزی با اندازه تقریبا نزدیک به سیب‌زمینی که در منطقه‌ای به عمق ۴۰۰۰ متر در شمال اقیانوس آرام یافت شدند، اکسیژن را از طریق الکترولیز آب دریا تولید می‌کنند، جایی که آب دریا در حضور یک بار الکتریکی به اکسیژن و هیدروژن تقسیم می‌شود. بر اساس این مطالعه، این بار ممکن است از اختلاف پتانسیل الکتریکی موجود بین یون‌های فلزی درون توده‌ها ایجاد شود که منجر به توزیع مجدد الکترون‌ها می‌شود.

حال باید بگوییم این کشف دانشمندان را با دو پرسش مهم مواجه کرد: اول اینکه اگر بتوان در اقیانوس تاریک روی زمین اکسیژن تولید کرد، ممکن است در سیارات دیگر نیز اتفاق بیفتد؟ البته که این موضوع بعنوان سرنخی مهم برای کشف امکان حیات در سیارات دیگر است! و دوم اینکه حیات واقعا از کجا شروع شده؟ اعماق اقیانوس یا در خشکی‌ها؟

برای درک بهتر اهمیت و جالب بودن این موضوع برای دانشمندان می‌توانیم بگوییم که اندرو سوئیتمن، سرپرست تیم تحقیق و پروفسور و رهبر اکولوژی بستر دریا گفته: " وقتی برای نخستین بار این اطلاعات تازه را به دست آوردیم، فکر کردیم حسگرها معیوب هستند، چون هر مطالعه‌ای که تا به حال در اعماق دریا انجام شده، فقط شاهد مصرف اکسیژن بوده نه تولید آن! " بطور کلی واضح است که این یافته نشان می‌دهد اعماق اقیانوس تا چه اندازه ناشناخته و عجیب است!