在海洋中發(fā)現(xiàn)“黑氧”，但它是什么意思？

氧是眾所周知的支持智能生命的分子，主要由植物制造。無(wú)論是在水下還是在陸地上，它們都是通過(guò)光合作用二氧化碳來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

然而最近的一項(xiàng)研究表明在光線無(wú)法到達(dá)的深度可以產(chǎn)生氧氣，而無(wú)需生命。

作者最近的出版物在自然 地球科學(xué)正在從深海沉積物中收集樣本，以確定海底通過(guò)與氧氣反應(yīng)的生物或沉積物等物質(zhì)的耗氧率。

但在他們的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中，他們實(shí)際上發(fā)現(xiàn)氧氣正在增加，而不是像他們預(yù)期的那樣減少。這讓他們質(zhì)疑這種氧氣是如何產(chǎn)生的。

他們發(fā)現(xiàn)，海底這種“暗”氧的產(chǎn)生似乎只發(fā)生在稱為多金屬結(jié)節(jié)以及稱為含金屬沉積物的金屬礦床。

作者認(rèn)為這些結(jié)節(jié)具有正確的金屬混合物，并且足夠密集，足以讓電流通過(guò)。電解，產(chǎn)生足夠的能量來(lái)將氫 （H） 和氧 （O） 與水 （H?O） 分離。

作者還建議，產(chǎn)生的氧氣量可能會(huì)根據(jù)海底結(jié)核的數(shù)量和混合物而波動(dòng)。

該研究小組試圖了解從深海海底開(kāi)采鋰、鈷或銅等金屬的影響，這些金屬由一家提取公司資助，以確保深海采礦為人類和地球系統(tǒng)帶來(lái)凈利益。

例如，鋰和鈷用于制造手機(jī)、筆記本電腦和電動(dòng)汽車的可充電電池。銅對(duì)于電視和收音機(jī)等設(shè)備的電線以及屋頂和管道至關(guān)重要。

調(diào)查主要集中在太平洋的 Clarion-Clipperton 地區(qū)，這是夏威夷和墨西哥之間的一片廣闊平原，在那里發(fā)現(xiàn)了數(shù)百萬(wàn)噸的這些金屬。然而，科學(xué)家們認(rèn)為，這種規(guī)模的采礦可能是不可預(yù)測(cè)的，并且可能會(huì)破壞棲息地對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)至關(guān)重要。

深海采礦還可以引入有害的沉積物羽流脆弱的生態(tài)系統(tǒng)導(dǎo)致越來(lái)越多的國(guó)家呼吁暫停.

生命中的黑氧

這一發(fā)現(xiàn)的意義也可能在其他地方的生活中發(fā)揮作用。

正如我們所知，氧氣對(duì)于復(fù)雜的生命至關(guān)重要。復(fù)雜的生命隨著光合作用而進(jìn)化和擴(kuò)展，光合作用實(shí)際上會(huì)產(chǎn)生氧氣作為廢物。然而，這種氧氣允許生物體的新陳代謝比沒(méi)有它要高效得多。

如果沒(méi)有光合細(xì)菌，地球生命對(duì)氧氣的依賴很可能永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生，此外，除了我們所知道的生物多樣性的進(jìn)化途徑。

但這項(xiàng)研究表明，海底的豐富結(jié)核可能為生物圈提供了額外的氧氣來(lái)源，生物圈是地球上包含所有生物體的生命區(qū)。

除非我們更多地了解它們是如何形成的，否則我們無(wú)法了解這些結(jié)節(jié)如何影響進(jìn)化更深的時(shí)間.目前，我們真正知道的是，這些結(jié)節(jié)本身需要氧氣才能形成。

像這樣的研究表明，地球上生命的起源仍然是一個(gè)謎。

劉易斯·奧爾科特，地球化學(xué)講師，布里斯托大學(xué)

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