20:54 2022-07-05
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Cercetătorii descoperă generatoarele de energie ale vieții în cele mai vechi ape subterane ale Pământului
_ Cercetătorii descoperă generatoarele de energie ale vieții în cele mai vechi ape subterane ale Pământului
O echipă internațională de cercetători a descoperit apă subterană veche de 1,2 miliarde de ani, într-o mină producătoare de aur și uraniu din Moab Khotsong, Africa de Sud, aruncând mai multă lumină asupra modului în care este viața. susținute sub suprafața Pământului și cum poate prospera pe alte planete.
Descoperirile au fost publicate la începutul acestei săptămâni în revista Nature Communications.
„Pentru prima dată, avem o perspectivă în modul în care energia stocată adânc în subsolul Pământului poate fi eliberată și distribuită mai larg prin scoarța sa de-a lungul timpului”, spune Oliver Warr, asociat de cercetare în cadrul Departamentului de Științe Pământului de la Universitatea din Toronto și autorul principal al studiului. „Gândiți-vă la ea ca la o Cutie Pandorei cu putere producătoare de heliu și hidrogen, una pe care o putem învăța cum să o valorificăm în beneficiul biosferei adânci la scară globală.”
„Acum zece ani , am descoperit apă subterană veche de miliarde de ani de sub Scutul canadian – acesta a fost doar începutul, se pare”, spune Barbara Sherwood Lollar, profesor la Departamentul de Științe ale Pământului de la Universitatea din Toronto și autor corespunzător. „Acum, la 2,9 km sub suprafața Pământului în Moab Khotsong, am descoperit că avanposturile extreme ale ciclului apei din lume sunt mai răspândite decât se credea cândva.”
Uraniul și alte elemente radioactive apar în mod natural în împrejurimi. rocă gazdă care conține zăcăminte de minerale și minereuri. Aceste elemente dețin informații noi despre rolul apei subterane ca generator de energie pentru grupurile de microorganisme chemolitotrofe (sau care mănâncă roci) de microorganisme care conviețuiesc descoperite anterior în adâncul subsolului Pământului. Când elemente precum uraniul, toriul și potasiul se descompun în subterană, radiațiile alfa, beta și gama rezultate au efecte de ondulare, declanșând ceea ce se numesc reacții radiogenice în rocile și fluidele din jur.
La Moab Khotsong, cercetătorii au descoperit cantități mari de heliu radiogen, neon, argon și xenon și o descoperire fără precedent a unui izotop al criptonului – un trasator nemaivăzut până acum al acestei puternice reacții. De asemenea, radiația sparge moleculele de apă într-un proces numit radioliză, producând concentrații mari de hidrogen, o sursă de energie esențială pentru comunitățile microbiene subterane din adâncurile Pământului, care nu pot accesa energia de la soare pentru fotosinteză.
Datorită maselor lor extrem de mici, heliul și neonul sunt deosebit de valoroase pentru identificarea și cuantificarea potențialului de transport. În timp ce porozitatea extrem de scăzută a rocilor cristaline de subsol în care se găsesc aceste ape înseamnă că apele subterane în sine sunt în mare parte izolate și rareori amestecate, reprezentând vârsta lor de 1,2 miliarde de ani, difuzia poate avea loc în continuare.
" Materialele solide precum plasticul, oțelul inoxidabil și chiar roca solidă sunt în cele din urmă pătrunse de heliu difuzat, la fel ca deflația unui balon umplut cu heliu”, spune Warr. „Rezultatele noastre arată că difuzia a oferit o cale pentru ca 75 până la 82% din heliul și neonul produs inițial de reacțiile radiogenice să fie transportate prin crusta de deasupra.”
Cercetătorii subliniază că noile perspective ale studiului. despre cât de mult heliu difuzează din adâncul Pământului este un pas esențial înainte, deoarece rezervele globale de heliu se epuizează, iar tranziția către resurse mai durabile câștigă tracțiune.
„Oamenii nu sunt singurele forme de viață pe care se bazează. asupra resurselor energetice ale subsolului adânc al Pământului”, spune Warr. „Deoarece reacțiile radiogenice produc atât heliu, cât și hidrogen, nu putem doar să învățăm despre rezervoarele și transportul de heliu, ci și să calculam fluxul de energie de hidrogen din adâncul Pământului, care poate susține microbii subterane la scară globală”.
Warr observă că aceste calcule sunt vitale pentru înțelegerea modului în care viața subterană este susținută pe Pământ și ce energie ar putea fi disponibilă din energia condusă de radiogenic pe alte planete și luni din sistemul solar și nu numai, informând misiunile viitoare. către Marte, Titan, Enceladus și Europa.
Alți coautori ai lucrării includ C.J. Ballentine de la Universitatea Oxford și cercetători de la Universitatea Princeton și Institutul de Mining și Tehnologie din New Mexico.
Comentarii:
Adauga Comentariu