"ออกซิเจนมืด" การค้นพบที่ท้าทายสมมุติฐาน ออกซิเจนในโลกของเราผลิตโดยสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงเท่านั้น
#science นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบแร่ธาตุโลหะบนพื้นมหาสมุทรลึกที่ผลิต "ออกซิเจนมืด" ที่อาจพลิกกลับข้อสันนิษฐานในอดีตที่ว่าออกซิเจนในโลกของเราผลิตโดยสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงเท่านั้น
.
บนโลกใบนี้มีส่วนที่เป็นมหาสมุทรอยู่ประมาณ 72% ครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 3 ใน 4 ของพื้นผิวโลกทั้งหมด ซึ่งเป็นผืนน้ำทะเลขนาดใหญ่ที่เชื่อมต่อกัน และเรียงตามลำดับขนาดจากมากไปน้อยได้แก่ มหาสมุทรแปซิฟิก >> มหาสมุทรแอตแลนติก >> มหาสมุทรอินเดีย >> มหาสมุทรใต้ >> และมหาสมุทรอาร์กติก
.
มหาสมุทรเป็นส่วนประกอบหลักของอุทกภาคของโลก จึงเป็นสิ่งสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตทุกชนิด เป็นส่วนหนึ่งในวัฏจักรคาร์บอน และมีอิทธิพลต่อภูมิอากาศ และลมฟ้าอากาศ มหาสมุทรเป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตกว่า 230,000 สปีชีส์
.
"มนุษย์เรามีการสำรวจจุดลึกสุดของทะเลน้อยกว่าการที่เราไปสำรวจบนดวงจันทร์เสียอีก" ซึ่งมีการคาดการณ์ว่า เพิ่งมีการสำรวจมหาสมุทรในโลกเพียง 5% เท่านั้น
.
บริเวณที่ลึกที่สุดของมหาสมทุรจะเรียกว่า แชลเลนเจอร์ดีป (challenger deep) ที่ระดับความลึกประมาณ 11 กิโลเมตร
.
#Discover
ภายใต้พื้นผิวมหาสมุทรความลึก 13,000 ฟุต (ประมาณ 3.9 กิโลเมตร) มีการค้นพบ dark oxygen หรือที่เรียกว่า ออกซิเจนสีเข้ม หรือออกซิเจนมืด ที่แสดงให้เห็นว่าสามารถผลิตออกซิเจนได้แม้ในความืดสนิทของก้นทะเล และด้วยเหตุนี้จึงเป็นการค้นพบใหม่ที่มีความท้าทายของความเข้าใจในปัจจุบันเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตแบบแอโรบิกบนโลก "aerobic life on Earth."
.
แอนดรูว์ สวีทแมน "Andrew Sweetman" จากสมาคมวิทยาศาสตร์ทางทะเลแห่งสกอตแลนด์ (SAMS) ผู้ที่ค้นพบครั้งใหม่นี้ และเก็บตัวอย่างก้นทะเลของสันเขาใต้น้ำบนภูเขาในมหาสมุทรแปซิฟิกที่เรียกว่า Clarion-Clipperton Zone กล่าวว่า "เพื่อให้ชีวิตแบบแอโรบิกเริ่มต้นบนโลกได้ จะต้องมีออกซิเจน และความเข้าใจของเราก็คือปริมาณออกซิเจนของโลกเริ่มต้นด้วยสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสง"
.
“ตอนนี้เรารู้แล้วว่าใต้ทะเลลึกมีออกซิเจนซึ่งไม่มีแสงสว่าง”
.
กุญแจสำคัญในการค้นพบนี้เกี่ยวข้องกับก้อน polymetallic "โพลีเมทัลลิก" ซึ่งเป็นแร่ธรรมชาติที่สะสมอยู่บนพื้นมหาสมุทร ก้อนเหล่านี้ซึ่งบางส่วนอาจมีขนาดเล็กเท่ากับเม็ดทรายเล็กๆ และก้อนอื่นๆ ที่มีขนาดใหญ่เท่ากับลูกเบสบอล ประกอบด้วยโลหะ เช่น โคบอลต์ ทองแดง ลิเธียม แมงกานีส และนิกเกิล ซึ่งทั้งหมดนี้มีความสำคัญต่อการผลิตแบตเตอรี่
.
ด้วยการเปิดเผยว่าการผลิตออกซิเจนมีความเกี่ยวข้องกับก้อนเนื้อเหล่านี้ (กำลังพิจารณาทบทวนผลกระทบสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ ซึ่งรวมถึงการขุดในทะเลลึกด้วย)
.
“เราจำเป็นต้องคิดใหม่ว่าจะขุดวัสดุเหล่านี้อย่างไร เพื่อที่เราจะได้ไม่ทำให้แหล่งออกซิเจนสำหรับสิ่งมีชีวิตในทะเลลึกหมดไป”
.
การค้นพบนี้ เกิดขึ้นจากการวิจัยในอดีตเกี่ยวข้องกับการศึกษาว่าสนิมและน้ำเค็มสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้อย่างไร จึงเป็นที่มาของการตรวจสอบก้อนโลหะโพลีเมทัลลิกที่แพร่กระจายอยู่บนพื้นทะเล ว่าสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้เพียงพอหรือไม่ จนค้นการมีอยู่ของออกซิเจนที่เป็นผลมาจากอิเล็กโทรลิซิสของน้ำทะเล
.
เพียง 1.5 โวลต์ ซึ่งเป็นแรงดันไฟฟ้าโดยประมาณของแบตเตอรี่ AA ทั่วไป ให้พลังงานเพียงพอที่จะแยกน้ำทะเลออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจน ในระหว่างการทดสอบ พบว่าแต่ละก้อนสร้างกระแสไฟฟ้าได้สูงถึง 0.95 โวลต์ และแม้จะน่าประหลาดใจในตัวมันเอง แต่กลับมีแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าที่ต้องการสำหรับอิเล็กโทรไลซิส
.
อย่างไรก็ตามกับพบว่าเมื่อรวมกลุ่มเข้าด้วยกัน หลายก้อนสามารถทำงานได้เหมือนกับแบตเตอรี่หลายก้อนที่เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าที่เพียงพอในการผลิตออกซิเจน
.
“geobatteries” เหล่านี้ที่อยู่ในโซน Clarion-Clipperton อาจมีพลังงานเพียงพอที่จะตอบสนองความต้องการด้านอุปทานทั่วโลกมานานหลายทศวรรษ อย่างไรก็ตาม ข้อเสียก็คือ การศึกษาในอดีตเมื่อหลายทศวรรษที่แล้วเผยให้เห็นว่าพื้นที่ที่มีการทำเหมืองในมหาสมุทรลึกนั้นแทบจะไม่สามารถฟื้นตัวได้เลย แม้แต่สิ่งมีชีวิตธรรมดาๆ ก็ตาม
.
“ในปี พ.ศ. 2559 และ 2560 นักชีววิทยาทางทะเลได้เยี่ยมชมสถานที่ที่ถูกขุดเหล่านี้ ที่มีการขุดในช่วง พ.ศ. 2523 และพบว่าไม่มีแม้แต่แบคทีเรียที่ฟื้นตัวได้ในพื้นที่ที่ถูกขุด”
.
“ในพื้นที่ที่ไม่มีการขุดค้น สัตว์ทะเลยังคงอยู่อย่างปกติและเจริญเติบโต” กลับกัน เหตุใดส่วนที่ขุดขึ้นมาจากพื้นมหาสมุทรเหล่านี้จึงยังคงเป็นเขตมรณะนั้นยังคงเป็นปริศนา
.
"หลักฐานการผลิตออกซิเจนมืด dark oxygen ที่ก้นทะเลลึก" ปรากฏในวารสาร Nature Geoscience เมื่อวันที่ 22 กรกฎาคม ค.ศ. 2024
.
Better Day
กำลังใจเติมให้กันได้ทุกวัน
#betterday
#World #Green #SDGs
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
