Uçuruma Doğru: Okyanus Tabanındaki Gizemli Karanlık Oksijen Avı Sonunda Başlamaya Hazır

bir süre sonra Pasifik Okyanusu'nun derinliklerine misyon destekleyemeyeceğine inanılan bir ortamda oksijen tespit edildi fotosentezuluslararası bir araştırma ekibi bir projenin son hazırlık aşamasındadır. robotik Bu baharda, uygun bir şekilde adlandırılan 'karanlık' oksijeni avlamak için keşif gezisine çıkacağız.

Japon hayırsever Nippon Vakfı tarafından finanse edilen görev, daha önce keşfedilmemiş, doğal olarak oluşan bir oksijen üreten kaynağı ortaya çıkarabilir. biyolojik süreç, veya biyolojik olan hibrit bir sistem organizmalar ve doğal deniz tabanı oluşumu gizemli O2'yi üretmek için birlikte çalışır.

Tartışmalı Karanlık Oksijenin Kaynağı Gizemli Kalıyor

Önümüzdeki görevden yıllar önce, İngiltere'nin Oban kentindeki İskoç Deniz Bilimleri Derneği'nde deniz tabanı ekolojisti olan Andrew Sweetman liderliğindeki bir ekip, gizemli oksijeni ilk olarak Vancouver, Kanada'da bir madencilik şirketinde çalışırken keşfetti. Bu görev, doğal olarak oluşan polimetalik nodüllerin madenciliğinin yerel çevre üzerindeki potansiyel etkilerini ölçmek için tasarlanmış olsa da, Sweetman'ın ekibi tarafından görevlendirilen iniş araçları, 4.000 metre derinlikteki güneşsiz uçurumda beklenmedik bir karanlık oksijen sinyali buldu.

Ne yazık ki bu görev sırasında kullanılan sensörler pH'ı ölçemedi ve bu da onların karanlık oksijen kaynağını takip etme yeteneklerini sınırladı. Yine de, kobalt ve manganez gibi değerli metaller içeren antik, mantar şeklindeki polimetalik nodüllerin bu kadar yakınında beklenmedik oksijen bulunması, Sweetman'ın ekibinin, hidrojen gazı elektrokimyasal hücrelerinde kullanılanlara benzer bir katalitik reaksiyonun meydana gelebileceğinden şüphelenmesine yol açtı.

Biyolojik bir nedeni dışlamak için daha fazla test yapılamadığı için karanlık oksijenin kaynağı keşfedilmemiş bir gizem olarak kaldı. Bulgular diğer bazı bilim insanları tarafından da şüpheyle karşılandı ve bu da ekibi yeni keşif gezisine çıkmaya motive etti.

Kaynağı Arayacak Bilimsel Araçlar

Yakın zamanda yapılan bir basın toplantısında Sweetman'ın ekibi, karanlık oksijenin kaynağını bulmak için kullanacakları karmaşık araçları ortaya çıkardı. Özellikle aynı sensörler, ilk tespitin gerçekleştiği derin deniz ortamında bulunan 400 atmosferlik basıncı simüle etmek için tasarlanan ayna laboratuvar deneylerinde kullanılacak.

Sweetman konferans katılımcılarına şunları söyledi: "Koyu oksijen üretimini incelemek için özel olarak inşa edilmiş iniş araçları alacağız."

Görevin başlatılmasını tartışırken deniz tabanı ekolojisti, ekibinin Meksika ve Hawaii arasındaki Clarion-Clipperton Bölgesi'ne giderken araştırma gemisi Nautilus'a otostop çekeceğini söyledi. İlk koyu oksijen tespit alanına ulaştıklarında, bir dizi hassas aletle donatılmış iki deniz tabanı iniş aracını konuşlandıracaklar.

Deniz tabanına ulaştıklarında iniş aracının pH sensörleri yerel deniz suyundaki proton konsantrasyonlarını ölçecek. Bu sensörler alışılmadık derecede yüksek proton konsantrasyonları tespit ederse, bu, su moleküllerinin abiyotik katalitik reaksiyonlarda olduğu gibi bölündüğünü düşündürür.

Boston Üniversitesi'nden jeobiyolog ekip üyesi Jeff Marlow, ekibinin derin deniz avının, doğal bir açıklamayı ortaya çıkarabilecek mikro ölçekli mineral ve mikrobiyal haritalar oluşturmayı içereceğini söyledi. Araştırmacı, ekibin biyolojik açıklamaları da araştıracağını belirtti.

Marlow konferans katılımcılarına "Başlıca suçlularımız elektrokimya ve biyolojidir" dedi. "Belki ayrı çalışıyorlar, belki birlikte çalışıyorlar."

Laboratuvar Deneyleri Derin Deniz Ortamlarını Simüle Edecek

Keşif heyeti polimetalik nodül örnekleriyle geri döndükten sonra, Illinois, Evanston'daki Northwestern Üniversitesi'nden Kimyager Franz Geiger, elektrokimyasal özelliklerini araştırmak için simüle edilmiş derin deniz ortamını kullanacak. Geiger ayrıca nodüllerin yüzeylerini sıvı hücreler için tasarlanmış özel bir transmisyon elektron mikroskobu ile inceleyecek.

Bu deneyler sırasında Geiger'in ekibi, deniz suyuna ve simüle edilmiş basınçlara maruz kalan multi-milyon yıllık nodüllerin yüzeyindeki metallerin kimyasal durumlarını haritalandırmayı umuyor. Araştırmacı, bu sürecin, yüzlerce nodül konumundaki voltaj farklılıklarını izlemek için tasarlanmış, özel olarak oluşturulmuş, sensörlerle dolu dizileri içereceğini söyledi. Teorik olarak bu deneyler, nodüllerin suyun parçalanmasını katalize ederek beklenmedik bir karanlık oksijen kaynağı ortaya çıkardığını gösterebilir.

Sweetman, karanlık oksijenin kökeni gizemini çözmenin değerini tartışırken, deniz ekosistemlerinin karmaşık dinamiklerini anlamanın, özellikle de bölgenin doğal kaynaklarının madenciliği söz konusu olduğunda kritik olduğunu söyledi.

"Madencilik devam ederse, zararı mümkün olduğunca sınırlayan madencilik uygulamaları önerebiliriz" diye açıkladı.

Christopher Plain, Bilim Kurgu ve Fantazi roman yazarı ve The Debrief'te Baş Bilim Yazarıdır. Onu takip edin ve onunla bağlantı kurun X, onun kitapları hakkında bilgi edinin plainfiction.comveya doğrudan şu adrese e-posta gönderin: [email protected].