「暗い酸素」の発見は、何世紀にもわたって科学的信念を覆しています

科学者は最近、太平洋における予期せぬ深海の発達を報告しました。特定の金属岩は、海の底に明るいものや日光のない暗闇の中で酸素を作っているようです。このアイデアは、酸素は光合成によって日光の中でのみ形成されるという通常の信念に反しています。これらの発見は議論をかき立てましたが、中心的な主張は、ジャガイモサイズの結節が表面の数千フィート下で発見されたことが海水分子を分割し、酸素を放出するように見えるということです。酸素と光合成 - 基本1700年代後半から、光合成を介して光が酸素を生成することを教えられてきました。光合成は、地球上の生命を繁栄させる重要な自然プロセスです。 植物、藻類、および一部の細菌は日光を吸収して、二酸化炭素と水をグルコースと酸素に変えます。 最も単純な用語では、自然は燃料として光を使用して、私たちが呼吸する酸素を生成し、地球上のすべてを生かし続けます。 光合成は、これらの生物にエネルギーを与えるだけでなく、酸素を大気中に放出し、ほとんどの生命体が必要とするガスの完全なバランスを維持します。 暗い酸素が発見されるまで、光合成がなければ光合成が停止し、私たちの惑星は毎日依存している酸素が豊富な空気を持たないという知識が一般的に受け入れられてきました。酸素を作る深海岩呼ばれる地域での探査 Clarion-Clippertonゾーン - 深海鉱業会社がコバルトやニッケルなどの金属リソースを注目している場所 - 露出 フェロマンガンの結節 海底で休んでいます。フェロマンガンの結節は、マンガンや鉄などの金属が詰め込まれた海底に落ち着く小さな宝庫のようなものです。 これらの結節は、海水からの鉱物がサメの歯や貝殻のように、小さなコアの周りに層に蓄積するため、数百万年にわたってゆっくりと形成されます。それらを水中玉ねぎと考え、各層がミネラルを追加し、これらの涼しく丸い形を作成します。研究者は、結節が電気分解を引き起こし、酸素と水素を生成する電荷を生成する可能性があることを示唆しました。岩はどのように酸素を生成しますか？初期の研究では、このプロセスと海底生活への潜在的な影響について多くの疑問を提起しました。 より多くの回答を求めるプッシュをリードすることです アンドリュー・スウィートマン、スコットランド海洋科学協会の教授。 彼は、これらの結節が光のない状態で酸素を形成する方法を調査するために3年間のプロジェクトを実行しています。彼の目標の1つは、この現象がClarion-Clippertonゾーンの他の部分に現れるかどうかを確認することです。 「私たちの暗い酸素の発見は、深海の理解と地球上の生命の潜在的な生命のパラダイムシフトでしたが、答えよりも多くの質問を投げかけました」とスウィートマンは言いました。彼と彼のチームはまた、微生物反応が特定の深海微生物のエネルギー源である水素の放出に役立つかどうかを調査します。淡水ミステリー暗い酸素は、他の驚くべき、光のない場所に現れました。エミル・ラフ カナダのアルバータ州の下の淡水サンプルで検出された酸素。それは地下水に何万年も隔離されていたが、それでも生命を支えるのに十分な酸素が含まれていた。 「40、000年または30、000年（表面プロセスから分離）後、酸素が残っているべきだと考える理由は本当にありません」とラフは言いました。彼は、特定の溶存化合物を分解することにより、特別な細菌が独自に酸素を産生できることを発見しました。 さらに、Ruffは、生成された酸素の量が、地下水の他の酸素依存性微生物寿命を維持するのに十分であることを発見しました。挑戦的な暗い酸素すべての科学者がこの暗い酸素発見について同意しているわけではありません。一部の深海の採掘の関心は、スイートマンの仕事に挑戦し、結節にそのような電気的な奇妙さを見つけていないと言っています。 The Metals Co. 提出された 反論 科学研究論文の 自然地球科学、ピアレビューを待っています。一方、独立したオブザーバーは、より多くの実験の必要性を指摘しています。米国地質調査所の研究海洋学者 太平洋沿岸および海洋科学センター カリフォルニア州サンタクルスでは、USGSはこれまでに調査されたフェロマンガンの結節の電気現象を観察していないと述べました。彼女はスウィートマンやラフの研究のどちらにも関与していませんでした。NASAは、これらの発見が地球を越えた場所での生活を示唆するかもしれないことを望んでいます。木星の月のような暗い海の世界 ヨーロッパ そして土星の月 Enceladus 研究の主要なターゲットです。Sweetmanは、宇宙機関が、これらの氷のムーンで見つかった高い圧力が、直射日光なしで深海岩の酸素生成を引き起こす可能性があるかどうかをテストしたいと考えています。同じ基本化学がそこで機能する場合、エイリアンの海で微生物の可能性を指摘することができます。暗い酸素と深海採掘のような組織 動物相 取り返しのつかない害について警告し、海洋の炭素貯蔵を妨げる可能性があると述べています。スウィートマンは、科学者がこれらのシステムについてもっと多くを知るまで、海底鉱物を収穫するのが危険であると考えています。彼は論争を認め、査読済みのフォーラムで批評家に対処する計画を立てています。今のところ、ここと、おそらく他の世界の両方で、私たちの人生の理解を拡大するという希望に支えられて、ハードデータの狩りが続いています。この研究はに公開されています 自然地球科学。-…