Μεταλλικοί σβόλοι που καλύπτουν μεγάλες εκτάσεις του ωκεάνιου βυθού φαίνεται ότι λειτουργούν σαν μπαταρίες και παράγουν οξυγόνο με ηλεκτρόλυση του νερού. Οι ερευνητές το χαρακτηρίζουν «ανήκουστο».

Οι ερευνητές λένε πως την πρώτη φορά που κατέγραψαν το φαινόμενο νόμιζαν ότι τα όργανά τους ήταν ελαττωματικά: με βάση όσα γνωρίζουμε, τίποτα δεν θα μπορούσε να παράγει οξυγόνο στον σκοτεινό βυθό του ωκεανού, εκεί όπου η φωτοσύνθεση είναι απλά αδύνατη.

Κι όμως, τα επίπεδα οξυγόνου ήταν υψηλότερα από ό,τι στα επιφανειακά νερά της θάλασσας όπου ζει το φυτοπλαγκτόν. Και το οξυγόνο φαίνεται ότι παράγεται από μεταλλικούς σβόλους που περιέργως λειτουργούν σαν μπαταρίες και διασπούν το θαλασσινό νερό με ηλεκτρόλυση.

Είναι η πρώτη φορά που καταγράφεται οπουδήποτε στον πλανήτη αβιοτική παραγωγή οξυγόνου χωρίς φωτοσύνθεση, αναφέρουν στο περιοδικό Nature Geoscience οι ωκεανογράφοι που ανακάλυψαν το φαινόμενο.

Προειδοποιούν δε ότι τα σχέδια εξόρυξης αυτών των περίεργων σβόλων, οι οποίοι είναι γνωστοί ως πολυμεταλλικοί κόνδυλοι, απειλούν τα άγνωστα οικοσυστήματα που μπορεί να τροφοδοτούνται από αυτό το «σκοτεινό οξυγόνο».

«Ανήκουστο»

Η ομάδα του Άντριου Σουίτμαν, καθηγητή της Σκοτικής Ένωσης Θαλάσσιας Επιστήμης, παρατήρησε κάτι περίεργο στη διάρκεια ερευνητικής αποστολής το 2013, όταν μελετούσαν τον βυθό στην «Ζώνη Κλάριον-Κλίπερτον», μια περιοχή του βυθού μεγαλύτερη από την Ινδία, ανάμεσα στο Μεξικό και τη Χαβάη, όπου εστιάζονται τα σχέδια εξορύξεων ανοιχτής θάλασσας.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν έναν κλωβό που βυθίζεται στα ιζήματα και απομονώνει ένα τμήμα του βυθού μαζί με μια ποσότητα θαλασσινού νερού. Σε αυτό το κλειστό σύστημα, η συγκέντρωση διαλυμένου οξυγόνου θα έπρεπε αργά αλλά σταθερά να πέφτει. Κι όμως, αντί να πέφτει, αυξανόταν σε επίπεδα που δεν συναντώνται ακόμα και στην επιφάνεια της θάλασσας.

Ο Σουίτμαν απλά θεώρησε κάτι δεν πήγαινε καλά με τους αισθητήρες. Το ίδιο πίστεψε όταν το φαινόμενο καταγράφηκε σε άλλο σημείο του βυθού. Πέρασαν χρόνια, μέχρι το 2021, πριν ο ερευνητής πειστεί χάρη σε μια δεύτερη, διαφορετική τεχνική για τη μέτρηση του οξυγόνου.

«Όταν το αποτέλεσμα βγήκε ίδιο και με τη δεύτερη μέθοδο, γνωρίζαμε ότι είχαμε ανακαλύψει κάτι αναπάντεχο και ανήκουστο» δήλωσε ο Σουίτμαν.

Ο μηχανισμός παραγωγής οξυγόνου παραμένει εν πολλοίς μυστηριώδης, φαίνεται όμως ότι συνδέεται άμεσα με τους πολυμεταλλικούς κονδύλους, αναφέρει η ομάδα.

Όταν ανασύρθηκαν από τον βυθό και μεταφέρθηκαν σε δεξαμενές στο εργαστήριο, οι κόνδυλοι διαπιστώθηκε ότι παράγουν με κάποιο τρόπο ηλεκτρική τάση στην επιφάνειά τους.

Η τάση ήταν μικρή, 0,95 Volt, αυξάνεται όμως σημαντικά αν αρκετοί κόνδυλοι αγγίζουν ο ένας τον άλλο, σαν μπαταρίες που συνδέονται στη σειρά. Θεωρητικά, η τάση θα μπορούσε έτσι να αυξηθεί στα 1,5 V, αρκετά μεγάλη για να ηλεκτρολύει το νερό σε οξυγόνο και υδρογόνο.

«Φαίνεται ότι ανακαλύψαμε μια φυσική ‘γεωμπαταρία’» δήλωσε ο Φραντς Γκάιγκερ του Πανεπιστημίου Northwestern στις ΗΠΑ», ο έτερος συνεπικεφαλής της μελέτης.

«Οι γεωμπαταρίες αυτές είναι η βάση για μια πιθανή εξήγηση της παραγωγής σκοτεινού οξυγόνου στους ωκεανούς».

Παραμένει ωστόσο ασαφές ποια μπορεί να είναι η πηγή ενέργειας που δημιουργεί την ηλεκτρική τάση στην επιφάνεια των κονδύλων, όπως φαίνεται επ’ αόριστον.

Μια εξήγηση που προτείνουν οι ερευνητές είναι ότι η χημική αντίδραση οξειδίων του σιδήρου με το θαλασσινό νερό, μια αντίδραση που παράγει ηλεκτρικό ρεύμα, σύμφωνα με προηγούμενες έρευνες του Γκάιγκερ.