Tim je otkrio da je stvaranje ovih kemikalija uvelike pospješeno mineralima u moru
"Ovaj rad pruža važan novi uvid udostupnost resursa koje podzemne mikrobne zajednice mogu koristiti za održavanje. To je temeljno za razumijevanje života na Zemlji i ograničavanje nastanjivosti drugih planeta poput Marsa."
Justine Sauvage, znanstvena suradnica na Sveučilištu u Göteborgu
Proces koji stoji iza nalazaistraživačka skupina, nazvana radioliza vode - razdvajanje molekula vode na vodik i oksidanse kao rezultat izloženosti prirodnom zračenju. Nastale molekule postaju glavni izvor hrane i energije za mikrobe koji žive u sedimentima.
Morski sedimenti zapravo pojačavajuproizvodnju ovih korisnih kemikalija. Ako postoji ista količina zračenja u čistoj vodi i u mokrim sedimentima, bit će mnogo više vodika u mokrim sedimentima. Oborine čine proizvodnju vodika mnogo učinkovitijom.
Zašto je ovaj proces pojačan u vlažnim sedimentima nije jasno, ali znanstvenici pretpostavljaju da se minerali u sedimentu mogu ponašati poput poluvodiča, što postupak čini učinkovitijim.
Ova su otkrića rezultat niza laboratorijaeksperimenti provedeni u Centru za nuklearna istraživanja Rhode Islanda. Znanstvenici su ozračili bočice s mokrim sedimentom s različitih mjesta u Tihom i Atlantskom oceanu prikupljene Integriranim programom za bušenje oceana i američkim istraživačkim brodovima. Zatim su usporedili proizvodnju vodika sa slično zračenim cijevima morske vode i destilirane vode. Talog je povećao rezultate 30 puta.
"Ovo istraživanje predstavlja jedinstvenu kombinaciju sofisticiranih laboratorijskih eksperimenata integriranih u globalni biološki kontekst."
Arthur Spivak, profesor oceanografije na URI-ju.
Ako se život može održati u podzemnom morusedimenata i drugih podzemnih okoliša zbog prirodnog radioaktivnog cijepanja vode, možda će biti moguće održati život na isti način u drugim svjetovima. Neki od istih minerala prisutni su na Marsu, i dok god su prisutni ti mokri katalitički minerali, taj će se postupak nastaviti. Ako se proizvodnja radiolitičkih kemikalija po visokim brzinama može katalizirati u vlažnoj unutrašnjosti Marsa, tada se život može održati na istoj razini kao u morskim sedimentima.
Rezultati istraživačkog tima također imajuvažnost za nuklearnu industriju, uključujući kako skladištiti nuklearni otpad i kako upravljati nuklearnim nesrećama. Ako se nuklearni otpad skladišti u sedimentu ili stijenama, može stvarati vodik i oksidanse brže od čiste vode. Ova prirodna kataliza može ove sisteme za pohranu učiniti agresivnijima nego što se obično vjeruje.
Sljedeći koraci istraživačkog tima bit ćeproučavanje učinka proizvodnje vodika radiolizom u drugim okruženjima na Zemlji i šire, uključujući oceansku koru, kontinentalnu koru i unutrašnjost Marsa. Oni će također nastojati produbiti svoje razumijevanje kako podzemne mikrobne zajednice žive, komuniciraju i razvijaju se kada njihov primarni izvor energije dolazi od prirodnog radiolitičkog raspada vode.
Pročitajte i
Fizičari su stvorili analog crne rupe i potvrdili Hawkingovu teoriju. Kamo vodi?
Pobačaj i znanost: što će se dogoditi s djecom koja će roditi
Znanstvenici su otkrili ograničenje brzine u kvantnom svijetu