Международная группа ученых обнаружила, что кислород вырабатывается металлическими конкрециями в форме картофеля, находящимися на глубине тысяч футов под поверхностью Тихого океана.

Результаты, опубликованные в понедельник в журнале Nature Geoscience, бросают вызов научному консенсусу относительно того, как производится кислород, и могут даже заставить радикально переосмыслить происхождение сложной жизни на Земле.

Помимо последствий для науки об океане, исследование вызывает новую обеспокоенность по поводу рисков глубоководной добычи полезных ископаемых.

Группа ученых под руководством профессора Эндрю Свитмана из Шотландской ассоциации морских наук Великобритании обнаружила, что кислород вырабатывается в полной темноте примерно на 4000 метров (13 100 футов) ниже поверхности океана.

Ранее считалось, что только живые организмы, такие как растения и водоросли, могут использовать энергию для создания кислорода на планете посредством процесса, называемого фотосинтезом, для которого требуется солнечный свет.

«Чтобы на планете зародилась аэробная жизнь, должен был быть кислород, и мы понимаем, что снабжение Земли кислородом началось с фотосинтезирующих организмов», — сказал Свитман.

«Но теперь мы знаем, что кислород вырабатывается в глубоком море, где нет света. Поэтому я думаю, что нам необходимо вернуться к таким вопросам, как: где могла зародиться аэробная жизнь?»

«Тёмный кислород» был обнаружен во время полевых исследований на кораблях в Тихом океане. Команда отобрала образцы морского дна зоны Кларион-Клиппертон, абиссальной равнины между Гавайями и Мексикой, чтобы оценить возможные последствия глубоководной добычи полезных ископаемых.

Исследователи проанализировали несколько конкреций и обнаружили, что многие из них несут «очень высокий» электрический заряд, который, по их словам, может привести к расщеплению морской воды на водород и кислород посредством процесса, называемого электролизом морской воды.

«Благодаря этому открытию у нас появилось много вопросов, оставшихся без ответа, и я думаю, что нам есть о чем подумать с точки зрения того, как мы будем добывать эти конкреции, которые по сути являются батарейками в скале», — сказал Свитман.

Он добавил, что потребуются дальнейшие исследования производства «темного кислорода».

Исследование было частично профинансировано канадской компанией по глубоководной добыче полезных ископаемых The Metals Co., которая планирует вести добычу в районе зоны Кларион-Клиппертон к концу 2025 года.

Спорная практика глубоководной добычи предполагает использование тяжелой техники для удаления ценных минералов и металлов, таких как кобальт, никель, медь и марганец, которые можно найти в полиметаллических конкрециях на дне океана. Конечные области применения этих полезных ископаемых весьма разнообразны и включают аккумуляторы для электромобилей, ветряные турбины и солнечные панели.

Ученые предупредили, что полное воздействие глубоководной добычи полезных ископаемых на окружающую среду трудно предсказать.

Тем временем группы экологических кампаний заявляют, что такая практика не может быть устойчивой и неизбежно приведет к разрушению экосистем и исчезновению видов.

«Открытие того, что процесс, связанный с полиметаллическими конкрециями, приводит к выработке кислорода в районе, являющемся объектом деятельности глубоководной горнодобывающей промышленности, дает дополнительную поддержку в срочной необходимости введения моратория», — сказала София Ценикли, руководитель глобальной кампании по глубоководной добыче полезных ископаемых. Коалиция по сохранению глубоководных глубин, неправительственная экологическая группа.

«Это исследование подчеркивает, как много нам еще предстоит открыть и узнать о морских глубинах, и поднимает больше вопросов о том, как глубоководная добыча может повлиять на глубоководную жизнь и процессы», — заявил Ценикли в понедельник.

Поправка: зона Кларион-Клиппертон — это абиссальная равнина между Гавайями и Мексикой. В более ранней версии в названии была ошибка.