Çocuklar her zaman “Neden?” Diye soruyor. Bir şeyleri ilk kez deneyimledikçe, daha fazlasını öğrenmek için doğaldır. Ancak çocuklar yetişkinlere dönüştükçe, genellikle deneyimlerine ve anlayışlarına meydan okuyan yeni bir şey reddederler.
Derin denizde bir oksijen üretimi kaynağı keşfettiğimde bana olan şey buydu – ancak dokuz yıl boyunca görmezden geldi.
2013 yılında, 2013 yılında Pasifik Okyanusu’nun Clarion-Clipperton bölgesindeki deniz tabanı karbon bisikletini ölçmek için deneyler yapıyordum. 4.000 metrelik bir derinliğe bir iniş sistemi (uzaktan ameliyat edilen bir platform) kullandım ve içinde kabarcıklarla geri döndüm. Bu son derece sıra dışı, bu yüzden iki yıl sonra, aynı siteye döndüğümüzde benimle bazı optodlar (oksijen sensörleri) aldım.
Bunlar oksijen tüketimini ölçmek için tasarlanmıştır, ancak bunun yerine bana beklediğim şeyin tam tersi olan oksijen üretimini gösteriyorlardı. Bu sonuçları neden aldığımı sorgulamak yerine, hatalı bir sensörün sonucu olarak okumayı reddettim.
Eğitimimizde oksijenin sadece fotosentez yoluyla üretildiği ve ışık gerektiren – deniz yüzeyinin binlerce metre altında kısa bir süre içinde bir şey gerektirdiği öğretilir. 2021’e kadar, oksijen üretimini ikinci bir yöntemle ölçtüğümde, olağanüstü bir şey bulacağımızı fark ettim: karanlık oksijen – güneş ışığı olmadan üretilen oksijen.
2024 yazında ekibim ve ben bulgularımızı dergide yayınladık Doğa jeobili.
Koyu oksijenin keşfi, derin deniz ve potansiyel olarak dünyadaki yaşam anlayışımızı değiştirdi. Ancak hala bu oksijenin nasıl üretildiğinden ve ne ölçüde ve bunun olduğu derin deniz ekosistemleri için ekolojik olarak önemli olup olmadığını hala bilmiyoruz.
Makalemizde, kaynağın, deniz suyu ile etkileşime girerken elektrik potansiyelinde farklılıklar yaratabilen manganez de dahil olmak üzere birçok farklı metalden oluşan polimetalik nodüller, kaya benzeri oluşumlar olabileceğini öneriyoruz.
Bunların deniz suyunu hidrojen ve oksijene ayırmak için yeterli bir voltaj üretebileceğini önerdik. Yeni bir Çin çalışması, bu manganez nodülleri oluştuğunda oksijenin potansiyel olarak üretilebileceğini göstermiştir.
Daha fazla ‘neden’ soru
Bu yıl bu bilimsel soruların bazılarını araştıracağız. Fotosentezin yokluğunda oksijen üretiminin mümkün olduğunu gösterirsek, bu keşif diğer gezegenlerde de yaşam olasılığına bakma şeklimizi değiştirecektir.
Gerçekten de, NASA’da, karanlık oksijenin, Enceladus ve Europa gibi diğer okyanus dünyalarında, aşağıdaki okyanusa güneş ışığını sınırlayan buz kabuklarına sahip olan aylar olan uydular, hayatın nasıl sürdürülebileceğine dair anlayışımızı yeniden şekillendirebileceğine inanan uzmanlarla konuşuyoruz.
Ayrıca Orta Pasifik Okyanusu’ndaki koyu oksijen potansiyelini analiz etme ve amaca yönelik ve otonom inişler veya teçhizatlar geliştirme sürecindeyiz. Bu, İngiltere’nin 6.000 metrelik derinliklerin altındaki ilk fırsatı olacak.
Bu araçlar, 11.000 metrelik derinliklere uzman enstrümantasyon taşıyacak, burada basınç santimetre kare başına birden fazla metrik tondur (bu, üstünüzde oturan 100 fillere eşdeğerdir).
Karanlık oksijen oluşturulması sırasında hidrojenin serbest bırakılıp serbest bırakılmadığını ve derin okyanusun bazı kısımlarındaki alışılmadık derecede büyük bir mikrop topluluğu için bir enerji kaynağı olarak kullanılıp kullanılmadığını araştıracağız. İklim değişikliğinin derin denizdeki biyolojik aktiviteyi nasıl etkileyebileceği hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyoruz.
Bu proje, bu süreçleri doğrudan araştıran türünün ilk örneğidir. Ekibim derin deniz tabanını 6.000-11.000 metre derinliğe ulaşan ve tüm okyanusun yaklaşık% 45’ini oluşturan bir alan olan Hadal Bölgesi’nde inceleyebilecek. Derin okyanus siperleriyle dolu bu habitat hala anlaşılamamıştır.
Koyu oksijenin keşfinin derin deniz madenciliği endüstrisi için açıkça potansiyel etkileri vardır. Derin deniz madenciliği, elektrikli araçlar ve cep telefonları için lityum iyon piller üretmek için gerekli olan manganez, nikel ve kobalt gibi metaller içeren polimetalik nodüller çıkaracaktır.
Bunun gibi bir endüstrinin deniz yatağını nasıl etkileyeceğini henüz bilmiyoruz, ancak önümüzdeki yıllardaki araştırmalarımız, sorulan soruların çoğunu cevaplamaya yardımcı olmalı ve belki de deniz yatağının derin deniz madenciliğinden daha fazla korunması gerektiğini daha iyi bilgilendirmelidir. Kesin olan bir şey var: Ne bulursak, çocuk benzeri bir coşku duygumu beslemeye çalışacağım ve “Neden?”
