To jedno z najważniejszych odkryć oceanograficznych. Każe ono przemyśleć historię życia na Ziemi

[KopalniaWiedzy.pl 349]

Głęboko pod powierzchnią oceanu, w miejscu, w którym fotosynteza jest niemożliwa, coś wytwarza olbrzymie ilości tlenu. Odkryliśmy dodatkowe źródło tlenu na Ziemi, inne niż fotosynteza, mówi jeden z autorów badań, Andrew Sweetman, ekolog dna morskiego w Szkockim Towarzystwie Nauki o Morzu (SAMS). Zdaniem uczonego, odkrycie może mieć wpływ zarówno dla rozumienia początków życia, jak i dla planów aktywności górniczej w tym regionie.

Wiemy, że tlen powstaje w procesie fotosyntezy, w którym wytwarzające go organizmy korzystają z energii słonecznej. W Nature Geoscience ukazał się właśnie artykuł, którego autorzy informują o zaobserwowaniu zjawiska wytwarzania tlenu w kompletnej ciemności, na głębokości 4000 metrów pod poziomem oceanu.

Sweetman i jego zespół po raz pierwszy trafili na ten – jak go nazwali – „ciemny tlen” w 2013 roku. Badali wówczas dno morskie w strefie Clarion-Clipperton. To obszar oceanu pomiędzy Meksykiem a Hawajami, w którym znajduje się niezwykle bogaty ekosystem. Jest on jednak narażony na zagładę, gdyż wiele firm chciałoby prowadzić na dnie działalność górniczą. Dlatego też uczeni intensywnie badają ten obszar, by jak najlepiej go poznać i dzięki temu spróbować ocalić. Niedawno informowaliśmy o odkryciu tam kolejnych niezwykłych gatunków, w tym prawdopodobnie najdłużej żyjących zwierząt na Ziemi.

W czasie badań prowadzonych przed 11 laty zespół Sweetmana wrzucił do oceanu specjalny przyrząd badawczy, który usiadł na dnie i przeprowadzał tam automatyczne eksperymenty. Instrument uwalniał cylindryczne urządzenia, które otaczały niewielki fragment dna wraz z wodą, tworząc tam „zamknięty mikrokosmos”. Następnie mierzył zmiany koncentracji tlenu na zamkniętym obszarze. Sweetman wiedział, że bez organizmów przeprowadzających fotosyntezę głębokie warstwy oceanu i żyjące tam organizmy uzależnione są od transportu tlenu w powierzchni. A skoro badany obszar został odcięty od wpływów z zewnątrz, koncentracja tlenu powinna w nim spadać. Uczony obserwował to podczas licznych badań, jakie prowadził na Oceanie Indyjskim, Atlantyku, Oceanie Arktycznym i Południowym.

Jednak pomiary prowadzone w strefie Clarion-Cliperton wykazały, że stężenie tlenu w wodzie rośnie, a nie spada. Uczeni uznali takie wyniki pomiarów za błąd przyrządów. Jednak kolejne badania, przeprowadzone w 2021 i 2022 roku, dały podobne wyniki i zostały potwierdzone za pomocą pomiarów alternatywną techniką. Nagle zdałem sobie sprawę, że przez osiem lat ignorowałem istnienie nowego zadziwiającego procesu, który ma miejsce na głębokości 4000 metrów, przyznaje Sweetman.

Żeby na planecie powstały tlenowce, musi istnieć na niej tlen. Zgodnie z naszą obecną wiedzą, źródłem tlenu na Ziemi były organizmy przeprowadzające fotosyntezę. Teraz dowiadujemy się, że tlen powstaje w głębiach oceanów, gdzie nie ma światła. Myślę, że musimy na nowo zadać sobie pytanie, gdzie narodziły się organizmy aerobowe, stwierdza uczony.

Strefa Clarion-Clipperton interesuje firmy wydobywcze, gdyż na jej dnie znajdują się polimetaliczne buły – konkrecje czyli agregaty mineralne – zawierające nikiel, kobalt czy mangan. I to właśnie na wydobywaniu tych konkrecji chcą zarabiać koncerny. Z badań zespołu profesora Sweetmana wynika, że to właśnie one mogą być źródłem tlenu w głębinach oceanów, a więc być może i czynnikiem, który zapoczątkował życie na Ziemi takim, jakie znamy obecnie.

Podczas eksperymentów naukowcy zauważyli bowiem, że buły generują ładunki elektryczne, które z kolei mogą prowadzić do pojawienia się zjawiska elektrolizy. W słonej morskiej wodzie wystarczy napięcie rzędu 1,5 wolta, by doszło do elektrolizy i rozbicia wody na tlen i wodór. Uczeni przeanalizowali liczne buły i odkryli, że napięcie na powierzchni niektórych z nich dochodzi do 0,95 V. Buły często występują na dnie morskim w skupiskach, zatem napięcie generowane przez takie skupisko może bez najmniejszego problemu przekraczać wspomniane 1,5 wolta i prowadzić do elektrolizy.

Profesor Sweetman podkreśla, że konieczne są badania dotyczące samego wytwarzania „ciemnego tlenu” w głębinach morskich, jak i odpowiedź na pytanie, w jaki sposób osady denne, wzbijane podczas wydobywania buł, będą wpływały na zdolność konkrecji do przeprowadzania elektrolizy. Oczywiście nie można pominąć też wpływu usunięcia buł z dna oceanu na zawartość tlenu w wodzie.

Dyrektor SAMS, profesor Nicholas Owens, mówi, że to jedno z najbardziej ekscytujących odkryć oceanograficznych w ostatnich czasach. Odkrycie źródła tlenu wytwarzanego bez fotosyntezy każe nam jeszcze raz przemyśleć kwestię pojawienia się złożonych organizmów żywych na Ziemi. Dotychczas uważaliśmy, że tlen pojawił się około 3 miliardów lat temu dzięki cyjanobakteriom i to umożliwiło stopniowy rozwój złożonych form życia. Teraz mamy potencjalne alternatywne źródło tlenu, a to wymaga radykalnego przemyślenia naszych teorii, stwierdza.

« powrót do artykułu

[radar 104]

Pod jakimiś nieistotnymi artykułami rozniecają się gówno-burze, a przy takim odkryciu nic? No i ta elektroliza przy 1.5V

[Astro 28]

12 minut temu, radar napisał:

No i ta elektroliza przy 1.5V

Elektroliza słonej wody zacznie zachodzić przy 1,23 V (ebać tempo ), więc 1,5 V jest wystarczająco dużo.

P.S. Mam w sobie parę kg żelastwa, które już od tylu lat we mnie zalega, że czasem skrobię się w brodę... (wyjęcie tego nie wchodzi już w grę)

[peceed 126]

Tak, to jedno z większych odkryć przyrodniczych XXI wieku. Ale...

W dniu 23.07.2024 o 12:37, KopalniaWiedzy.pl napisał:

W czasie badań prowadzonych przed 11 laty

Czemu czekaliśmy tak długo na wyniki?

W dniu 23.07.2024 o 12:37, KopalniaWiedzy.pl napisał:

agle zdałem sobie sprawę, że przez osiem lat ignorowałem istnienie nowego zadziwiającego procesu, który ma miejsce na głębokości 4000 metrów, przyznaje Sweetman.

Aha, niepełnospryt w akcji.

W dniu 23.07.2024 o 12:37, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Podczas eksperymentów naukowcy zauważyli bowiem, że buły generują ładunki elektryczne

W jaki sposób? Gdzie jest źródło energii? Czy leci z nami jakiś fizyk? Albo chociaż chemik?

W dniu 23.07.2024 o 12:37, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Podczas eksperymentów naukowcy zauważyli bowiem, że buły generują ładunki elektryczne, które z kolei mogą prowadzić do pojawienia się zjawiska elektrolizy. W słonej morskiej wodzie wystarczy napięcie rzędu 1,5 wolta, by doszło do elektrolizy i rozbicia wody na tlen i wodór.

Co dzieje się z wodorem? 11-8=3 lata badań i nie zmierzyli?
To coraz bardziej wygląda na clown-fiestę "oceanografów"...

W takim środowisku od razu powinny pojawić się bakterie które żywią się mieszanką H2+02 !

Mam taką wątpliwą ale intrygującą hipotezę na szybko, że ten mechanizm de facto jedynie transportuje tlen z płytszych warstw - "wirtualnie".
To znaczy wodór intensywnie ucieka sobie w stronę lżejszych i natlenionych warstw wody gdzie się utlenia, a powstający potencjał elektrochemiczny prowadzi do katalitycznej elektrolizy na powierzchni konkrecji metalicznych. Wtedy wbrew tezom zawartym w artykule wcale nie mielibyśmy głębinowej produkcji tlenu przed powstaniem fotosyntezy w atmosferze.

 

 

W dniu 25.07.2024 o 16:15, radar napisał:

Pod jakimiś nieistotnymi artykułami rozniecają się gówno-burze, a przy takim odkryciu nic? No i ta elektroliza przy 1.5V

Aż musiałem szukać artykułu na KW bombardowany feedem na YT.

[Astro 28]

43 minuty temu, peceed napisał:

Mam taką wątpliwą ale intrygującą hipotezę na szybko, że ten mechanizm de facto jedynie transportuje tlen z płytszych warstw - "wirtualnie".
To znaczy wodór intensywnie ucieka sobie w stronę lżejszych i natlenionych warstw wody gdzie się utlenia, a powstający potencjał elektrochemiczny prowadzi do katalitycznej elektrolizy na powierzchni konkrecji metalicznych. Wtedy wbrew tezom zawartym w artykule wcale nie mielibyśmy głębinowej produkcji tlenu przed powstaniem fotosyntezy w atmosferze.

Obawiam się , że byłaby to sytuacja stacjonarna i badacze nie znaleźliby zmian w czasie.

43 minuty temu, peceed napisał:

Aż musiałem szukać artykułu na KW bombardowany feedem na YT.

Najważniejszy jest jednak znany już efekt.

43 minuty temu, peceed napisał:

Aha, niepełnospryt w akcji.

Skoro nie rościsz praw autorskich, to przejmuję do przyszłego użytku.

43 minuty temu, peceed napisał:

Czemu czekaliśmy tak długo na wyniki?

Dbałość o analizę to raczej cenna rzecz...

43 minuty temu, peceed napisał:

W jaki sposób? Gdzie jest źródło energii? Czy leci z nami jakiś fizyk? Albo chociaż chemik?

Pewnie zarówno fizyk jak i chemik wspomni o gradiencie, choć czego jeszcze nie wiem.

Edytowane 1 sierpnia przez Astro

[peceed 126]

6 minut temu, Astro napisał:

Obawiam się , że byłaby to sytuacja stacjonarna i badacze nie znaleźliby zmian w czasie.

To jedna z tych hipotez które trzeba obalić jak najszybciej, dlatego napisałem wątpliwa. Elektrycznie też trochę się nie spina.

Problemem numer 1 jest dla mnie wciąż pochodzenie energii, bo jakoś nie uważam aby konkrecja która osadza się z wody morskiej nagle mogła sobie przypomnieć po kilku milionach lat że przecież ma w sobie dużo energii chemicznej - nie ma to żadnego sensu, i nie starczyłoby na długo. Chyba że w jakiś śmieszny sposób ładuje się rozpadem izotopów promieniotwórczych, na przykład potas.
Zimną fuzję raczej możemy wykluczyć w ciemno 
Kolejnym wątpliwym możliwym źródłem energii jest prąd parowania wody - może w jakiś sposób zachodzą procesy które mogą cyklicznie ładować a potem przy rekonfiguracji - szeregowa-równoległa - rozładowywać (transformator prądu stałego).

 

W dniu 23.07.2024 o 12:37, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Uczeni przeanalizowali liczne buły i odkryli, że napięcie na powierzchni niektórych z nich dochodzi do 0,95 V.

Tzn. jest to różnica pomiędzy różnymi fragmentami powierzchni? Może potencjał powstaje w jakiś sposób w warstwie dna morskiego i zagłębiona konkrecja staje się z czasem przewodnikiem? Czy zbadali jak zachowują się konkrecje podniesione na inne głębokości i w inne miejsca?

Gdzie jest wodór i organizmy które się nim żywią?

 

 

[radar 104]

7 godzin temu, peceed napisał:

Gdzie jest wodór i organizmy które się nim żywią?

Może to jest jakąś wskazówką/hipotezą:

W dniu 23.07.2024 o 12:37, KopalniaWiedzy.pl napisał:

w którym znajduje się niezwykle bogaty ekosystem

[peceed 126]

Odkrycie wcale nie musi być barierą dla wydobycia. Takie konkrecje można by z powodzeniem zastąpić pływającą baterią słoneczną i kablem dostarczającym prąd dla elektrolizy.

 

 

[czernm20 1]

Chemosynteza, biologia na poziomie liceum. Polecam podręcznik lub vademecum do matury z biologii.