Επιστήμονες στο υποβρύχιο Fendouzhe έκαναν μια εξαιρετική ανακάλυψη στα βάθη του Ειρηνικού Ωκεανού. Σε βάθος πάνω από 3.000 μέτρα κάτω από την επιφάνεια, ερευνητές εντόπισαν τεράστιες δομές παραγωγής υδρογόνου που θα μπορούσαν να φέρουν επανάσταση στην κατανόησή μας για τις πηγές ενέργειας στα βαθιά νερά. Αυτό το αξιοσημείωτο εύρημα, που βρίσκεται δυτικά της τάφρου Mussau, αντιπροσωπεύει μία από τις σημαντικότερες γεωλογικές ανακαλύψεις των τελευταίων ετών.
Ένα κρυμμένο εργοστάσιο υδρογόνου
Η τοποθεσία, που βαφτίστηκε Kunlun από την ιερή οροσειρά στην κινεζική μυθολογία, λειτουργεί ως ένα φυσικό εργοστάσιο υδρογόνου κρυμμένο κάτω από χιλιάδες μέτρα θαλασσινού νερού. Σε αντίθεση με τις επιφανειακές εξορυκτικές δραστηριότητες, αυτοί οι υποθαλάσσιοι σχηματισμοί παράγουν υδρογόνο μέσω φυσικών γεωλογικών διεργασιών που είναι ενεργές εδώ και εκατομμύρια χρόνια.
Επαναστατική παραγωγή υδρογόνου κάτω από τα νερά του Ειρηνικού.
Το υδροθερμικό πεδίο Kunlun εκτείνεται σε μια περιοχή συγκρίσιμη με μια μεγάλη μητροπολιτική περιοχή, με είκοσι διακριτές κοιλότητες ευθυγραμμισμένες στον πυθμένα του ωκεανού. Μερικοί από αυτούς τους σχηματισμούς που μοιάζουν με κρατήρες ξεπερνούν το ένα χιλιόμετρο σε διάμετρο και βυθίζονται σε βάθη 130 μέτρων κάτω από την επιφάνεια του πυθμένα.
Προηγμένα φασματόμετρα που αναπτύχθηκαν κατά τη διάρκεια της αποστολής μέτρησαν συγκεντρώσεις υδρογόνου μεταξύ 5,9 και 6,8 χιλιοστογραμμομορίων ανά κιλό υδροθερμικού υγρού. Αυτές οι μετρήσεις, σε συνδυασμό με τους ρυθμούς ροής και τους υπολογισμούς της επιφάνειας, δείχνουν ότι η τοποθεσία απελευθερώνει περίπου 500 δισεκατομμύρια γραμμομόρια υδρογόνου ετησίως. Αυτό μεταφράζεται σε περίπου 1,008 εκατομμύρια τόνους υδρογόνου ετησίως, που αντιπροσωπεύουν περίπου το 5% της παγκόσμιας υποβρύχιας παραγωγής υδρογόνου.
Οι οικονομικές επιπτώσεις είναι συγκλονιστικές. Με τις τρέχουσες τιμές αγοράς πράσινου υδρογόνου, αυτή η φυσική παραγωγή θα μπορούσε θεωρητικά να αποφέρει 5,04 δισεκατομμύρια ευρώ ετησίως. Ωστόσο, η πραγματική αξία εκτείνεται πολύ πέρα από τις χρηματικές εκτιμήσεις, καθώς αυτές οι δομές παρέχουν πληροφορίες για τα αρχέγονα ενεργειακά συστήματα της Γης.
Μοναδικό οικοσύστημα που ευδοκιμεί σε περιβάλλον πλούσιο σε υδρογόνο
Η τοποθεσία Kunlun φιλοξενεί ένα εξαιρετικό χημειοσυνθετικό οικοσύστημα που αμφισβητεί τη συμβατική κατανόηση της ζωής σε ακραία περιβάλλοντα. Σε αντίθεση με τα επιφανειακά οικοσυστήματα που εξαρτώνται από τη φωτοσύνθεση, αυτές οι κοινότητες βαθέων υδάτων αντλούν ενέργεια απευθείας από χημικές διεργασίες που περιλαμβάνουν υδρογόνο και άλλα ορυκτά.
Ερευνητικές ομάδες έχουν καταγράψει αρκετά συναρπαστικά είδη που έχουν προσαρμοστεί σε αυτό το μοναδικό βιότοπο:
-Διαφανή είδη γαρίδας που πλοηγούνται στα πλούσια σε ορυκτά νερά
-Θαλάσσιες ανεμώνες αγκυροβολημένες σε υπερθερμασμένες επιφάνειες βράχων
-Εξειδικευμένα σκουλήκια που έχουν εξελιχθεί χωρίς έκθεση στο ηλιακό φως
-Βακτηριακές κοινότητες που επεξεργάζονται υδρογόνο για ενέργεια
Αυτοί οι οργανισμοί αντιπροσωπεύουν ζωντανά εργαστήρια για τη μελέτη του πώς μπορεί να προήλθε η ζωή στην πρώιμη Γη. Πριν το οξυγόνο γίνει άφθονο στην ατμόσφαιρά μας, παρόμοιες χημικές αντιδράσεις με βάση το υδρογόνο μπορεί να τροφοδότησαν τις πρώτες βιολογικές διεργασίες. Η ανακάλυψη παρέχει ένα παράθυρο στο αρχαίο παρελθόν της Γης και ενδεχομένως προσφέρει ενδείξεις για τη ζωή σε άλλους πλανήτες.
Ανακάλυψη στα βάθη των ωκεανών
Οι επιστήμονες που εργάζονται σε περιβάλλοντα βαθέων υδάτων αντιμετωπίζουν παρόμοιες προκλήσεις με εκείνους που μελετούν σχηματισμούς πάγου της Ανταρκτικής, όπου οι ερευνητές ανακάλυψαν πλάσματα που μοιάζουν με αστακό, αποδεικνύοντας πώς τα ακραία περιβάλλοντα συχνά φιλοξενούν απροσδόκητες μορφές ζωής.
Γεωλογικές διεργασίες που οδηγούν σε μαζική παραγωγή υδρογόνου
Η ανακάλυψη Kunlun αμφισβητεί τις υπάρχουσες θεωρίες σχετικά με τους μηχανισμούς σχηματισμού υδρογόνου σε ωκεάνια περιβάλλοντα. Προηγουμένως, οι επιστήμονες πίστευαν ότι σημαντική παραγωγή υδρογόνου συνέβαινε κυρίως κοντά στις μεσοωκεάνιες ράχες όπου οι τεκτονικές πλάκες διαχωρίζονται και σχηματίζεται νέος ωκεάνιος φλοιός.
Ωστόσο, το Kunlun λειτουργεί μέσω μιας διαφορετικής διαδικασίας που ονομάζεται σερπεντινίωση, όπου το θαλασσινό νερό αντιδρά με πετρώματα πλούσια σε σίδηρο στον μανδύα της Γης. Αυτή η αντίδραση παράγει αέριο υδρογόνο ως υποπροϊόν, αλλά η τοποθεσία Kunlun καταδεικνύει ότι αυτή η διαδικασία μπορεί να συμβεί μακριά από τα παραδοσιακά τεκτονικά όρια.
Η ανακάλυψη υποδηλώνει ότι η Γη περιέχει περισσότερες φυσικές πηγές υδρογόνου από ό,τι είχε εκτιμηθεί προηγουμένως. Αυτό το εύρημα παραλληλίζεται με άλλες πρόσφατες γεωλογικές ανακαλύψεις, όπως κοιτάσματα λιθίου αξίας 1,5 τρισεκατομμυρίων δολαρίων που βρέθηκαν σε απροσδόκητες τοποθεσίες, υπογραμμίζοντας πώς ο πλανήτης μας συνεχίζει να αποκαλύπτει κρυμμένο ορυκτό πλούτο.
Η κατανόηση αυτών των γεωλογικών διεργασιών καθίσταται ολοένα και πιο σημαντική καθώς τα έθνη αναπτύσσουν στρατηγικές προσεγγίσεις σε κρίσιμους πόρους.
Επιπτώσεις για την έρευνα για τη βιώσιμη ενέργεια και το κλίμα
Το πεδίο υδρογόνου Kunlun αντιπροσωπεύει μια παραδειγματική αλλαγή στον τρόπο με τον οποίο οι επιστήμονες προσεγγίζουν τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Σε αντίθεση με τη βιομηχανική παραγωγή υδρογόνου, η οποία απαιτεί σημαντικές ενεργειακές εισροές, αυτά τα φυσικά συστήματα παράγουν υδρογόνο μέσω συνεχιζόμενων γεωλογικών διεργασιών χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση.
Αυτή η ανακάλυψη έρχεται σε μια κρίσιμη στιγμή που οι κυβερνήσεις και οι βιομηχανίες αναζητούν εναλλακτικές λύσεις στα ορυκτά καύσιμα. Οι φυσικές πηγές υδρογόνου θα μπορούσαν να συμπληρώσουν τις υπάρχουσες στρατηγικές ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, παρέχοντας μια τεχνολογία γέφυρας, ενώ η ηλιακή, η αιολική και άλλα συστήματα κλιμακώνονται παγκοσμίως.
Ωστόσο, οι ερευνητές τονίζουν τη σημασία της υπεύθυνης εξερεύνησης και της προστασίας του περιβάλλοντος. Τα μοναδικά οικοσυστήματα που περιβάλλουν αυτές τις οπές υδρογόνου απαιτούν προσεκτική μελέτη πριν από οποιαδήποτε πιθανή εκμετάλλευση. Η διασυνδεδεμένη φύση των περιβαλλόντων βαθέων υδάτων σημαίνει ότι η διαταραχή θα μπορούσε να έχει εκτεταμένες συνέπειες για τη θαλάσσια βιοποικιλότητα.
Οι μελλοντικές ερευνητικές προτεραιότητες περιλαμβάνουν τη χαρτογράφηση πρόσθετων τοποθεσιών παραγωγής υδρογόνου, την κατανόηση της μακροπρόθεσμης γεωλογικής σταθερότητας και την ανάπτυξη τεχνολογιών για βιώσιμη αξιοποίηση των πόρων. Η ανακάλυψη υπογραμμίζει επίσης τις συνδέσεις μεταξύ γεωλογικών διεργασιών και βιολογικών συστημάτων, ενδεχομένως ενημερώνοντας την έρευνα για πολύπλοκες βιοχημικές αλληλεπιδράσεις σε διάφορα περιβάλλοντα.
Η ανακάλυψη του Kunlun καταδεικνύει τελικά πόσα παραμένουν άγνωστα για τα βαθιά ωκεάνια συστήματα του πλανήτη μας. Καθώς οι τεχνολογίες εξερεύνησης προχωρούν, οι επιστήμονες αναμένουν να αποκαλύψουν πρόσθετους σχηματισμούς πλούσιους σε υδρογόνο που θα μπορούσαν να αναδιαμορφώσουν την κατανόησή μας για τους ενεργειακούς πόρους της Γης και τον ρόλο τους στην υποστήριξη της ζωής σε ακραία περιβάλλοντα.
www.worldenegynews.gr
