發現 100 倍更大氫豐富熱液系統

科學家在西太平洋海底發現了一個巨大的富氫熱液系統,這一系統是通過載人潛水器「Fendouzhe」進行探索的。這一發現為深入了解深海蛇紋岩化過程提供了新的視角。蛇紋岩化是指富含鐵和鎂的岩石與水之間的化學反應,從而形成蛇紋岩礦物並釋放氫氣。中國科學院海洋學研究所的科學家表示,這一系統對於理解地球內部過程及可能促成生命起源的條件至關重要。

研究人員揭示,昆侖熱液場是一個構造活躍的地點,位於卡羅琳板塊上,距穆沙溝約 80 公里,擁有 20 個大型海底凹陷(有些直徑超過 1,000 公尺),這些凹陷像管道群一樣聚集在一起,形成了一組垂直或陡峭傾斜的圓柱形岩石結構,從地球內部輸送液體或氣體。其總面積達到 11.1 平方公里,即超過失落之城的百倍,失落之城是一個位於大西洋中脊的獨特深海熱液場。

根據研究的主要作者孫偉東教授的說法,「昆侖系統因其異常高的氫氣通量、規模以及獨特的地質環境而脫穎而出,顯示出蛇紋岩化驅動的氫氣生成可以在遠離中洋脊的地方發生,這挑戰了長期以來的假設。」研究還顯示,四個較大的凹陷是通過載人潛水器「Fendouzhe」進行勘探的,這些凹陷的壁面陡峭,類似金伯利管,深度可達 130 米。在這些管道底部的小凹陷中觀察到了生態系統,並在熱液流體中獲取了約 5.9 至 6.8 毫摩爾每公斤的氫氣濃度。

根據排放區域映射和流速分析,昆侖熱液場的年氫氣通量估計為 4.8 × 10^11 摩爾/年,這代表了來自所有海底來源的全球非生物氫氣產量至少 5% 的貢獻,根據新聞稿,這對於一個單一系統來說是一個顯著的貢獻。地質特徵,包括類似金伯利管的陡壁凹陷、爆炸性碎屑沉積物和分層碳酸鹽結構,表明熱液活動經歷了分階段的演變:首先是氣體驅動的噴發,隨後是持續的熱液循環和礦物沉積。

孫教授指出,這一系統的生態潛力尤其引人注目。「我們觀察到這裡繁榮的多樣深海生物,包括蝦、蹲蟹、海葵和管蟲,這些物種可能依賴於氫驅動的化學合成。」研究人員表示,這一發現為研究氫氣排放與原始生命出現之間的聯繫提供了自然實驗室。昆侖的碱性富氫流體被認為與早期地球的化學環境相似。研究團隊認為,昆侖熱液系統不僅擴展了對深海氫氣過程的知識,還開辟了識別未開發的海底氫氣資源的新途徑。


Henderson
Henderson 主要擔任「炒稿記者」的職責,以翻譯最新科技,手機 電動車等消息為每天的工作。