Echipa a descoperit că formarea acestor substanțe chimice este mult îmbunătățită de mineralele din mare
„Această lucrare oferă noi perspective importante asupradisponibilitatea resurselor pe care comunitățile microbiene subterane le pot folosi pentru a se întreține. Acest lucru este fundamental pentru înțelegerea vieții de pe Pământ și limitarea locuinței altor planete, cum ar fi Marte.”
Justine Sauvage, cercetător la Universitatea din Göteborg
Procesul din spatele constatărilorgrupul de cercetare, numit radioliza apei - este divizarea moleculelor de apă în hidrogen și oxidanți ca urmare a expunerii la radiații naturale. Moleculele rezultate devin principala sursă de hrană și energie pentru microbii care trăiesc în sedimente.
Sedimentele marine se intensifică de faptproducerea acestor substanțe chimice benefice. Dacă există aceeași cantitate de radiații în apa curată și în sedimentele umede, va exista mult mai mult hidrogen în sedimentele umede. Precipitațiile fac producția de hidrogen mult mai eficientă.
De ce este îmbunătățit acest proces în sedimentele umede nu este clar, dar oamenii de știință speculează că mineralele din sedimente se pot comporta ca semiconductori, făcând procesul mai eficient.
Aceste descoperiri sunt rezultatul unei serii de laboratoareexperimente efectuate la Centrul de Cercetări Nucleare din Rhode Island. Oamenii de știință au iradiat flacoane de sedimente umede din diferite locații din oceanele Pacificului și Atlanticului colectate prin Programul de foraj oceanic integrat și navele de cercetare din SUA. Apoi au comparat producția de hidrogen cu apa de mare iradiată în mod similar și cu tuburile de apă distilată. Sedimentul a crescut rezultatele de 30 de ori.
„Această cercetare reprezintă o combinație unică de experimente complexe de laborator integrate într-un context biologic global.”
Arthur Spivak, profesor de oceanografie la URI.
Dacă viața poate fi susținută în marine subteranesedimente și alte medii subterane datorită scindării radioactive naturale a apei, poate fi posibilă menținerea vieții în același mod în alte lumi. Unele dintre aceleași minerale sunt prezente pe Marte și, atâta timp cât aceste minerale catalitice umede sunt prezente, acest proces va continua. Dacă producția de substanțe chimice radiolitice la rate mari poate fi catalizată în interiorul umed al Marte, atunci viața poate fi menținută la același nivel ca și în sedimentele marine.
Rezultatele echipei de cercetare au și eleimplicații pentru industria nucleară, inclusiv modul de depozitare a deșeurilor nucleare și modul de gestionare a accidentelor nucleare. Dacă deșeurile nucleare sunt depozitate în sedimente sau roci, acestea pot genera hidrogen și oxidanți mai repede decât apa pură. Această cataliză naturală poate face aceste sisteme de stocare mai agresive decât se credea de obicei.
Următorii pași ai echipei de cercetare vor fistudierea efectului producției de hidrogen prin radioliză în alte medii de pe Pământ și nu numai, inclusiv scoarța oceanică, scoarța continentală și interiorul lui Marte. De asemenea, vor căuta să-și aprofundeze înțelegerea modului în care comunitățile microbiene subterane trăiesc, interacționează și se dezvoltă atunci când sursa lor primară de energie provine din defalcarea naturală a apei.
Citește și
Fizicienii au creat un analog al unei găuri negre și au confirmat teoria lui Hawking. Unde duce?
Avortul și știința: ce se va întâmpla cu copiii care vor naște
Oamenii de știință au descoperit limita de viteză în lumea cuantică