Заброшенный биореактор планеты: Куньлунь запущен снова спустя миллионы лет
На дне Тихого океана исследователи обнаружили уникальную гидротермальную систему, которая способна пролить свет на тайну зарождения жизни на Земле. Речь идёт о системе Куньлунь — грандиозном комплексе кратеров, скрывающемся в глубинах к северо-востоку от Папуа — Новой Гвинеи.
Гигантское открытие
Куньлунь состоит из 20 крупных кратеров, самый большой из которых достигает 1800 метров в ширину и 130 метров в глубину. Эти образования образуют целый "рой труб", из которых непрерывно выделяется водород — элемент, играющий ключевую роль в поддержании жизни в подобных средах. Общая площадь системы — около 11 квадратных километров, что в сотни раз превышает размеры знаменитого Атлантического гидротермального поля Затерянный город.
Процесс серпентинизации
Главная особенность Куньлуня — масштабное протекание процесса серпентинизации. Это химическая реакция, при которой морская вода взаимодействует с горными породами мантии под морским дном. В результате образуются серпентиновые минералы и выделяется значительное количество водорода. Учёные считают, что именно подобные реакции могли создавать условия для появления первых форм жизни на Земле.
Источник энергии для жизни
В условиях, где солнечный свет не проникает на большие глубины, фотосинтез невозможен. Однако некоторые организмы выживают благодаря хемосинтезу — процессу, использующему химические вещества, такие как водород, для получения энергии. В Куньлуне исследователи зафиксировали целые сообщества глубоководных существ: креветок, актиний, раков-отшельников и трубчатых червей, зависящих от подобных источников питания.
"Особенно интригует её экологический потенциал", — отметил профессор Института океанологии Китайской академии наук Вэйдун Сун.
Учёные подчеркивают, что подобные экосистемы могут служить естественной лабораторией для изучения того, как жизнь адаптируется к экстремальным условиям. Здесь организмы выживают без солнечного света, используя лишь химические процессы. Это делает Куньлунь ценным объектом для понимания не только истории Земли, но и поиска возможной жизни на других планетах, где тоже нет доступа к свету, но могут существовать гидротермальные источники.
Технологии и исследования
Для изучения системы китайские специалисты применили пилотируемый батискаф, который ранее использовался для съёмки хемосинтетических сообществ на глубине около 9500 метров. С его помощью удалось картировать Куньлунь и исследовать четыре крупнейших кратера. Замеры показали, что система производит свыше 5% мирового объёма неорганического подводного водорода — колоссальный показатель для одного региона.
Как формируется "рой труб"
Учёные предполагают, что система развивалась постепенно. Водород, скапливавшийся под поверхностью, периодически вырывался наружу, вызывая подводные взрывы. Эти процессы образовывали трещины по краям кратеров, из которых начинали фонтанировать новые порции богатых водородом жидкостей. Со временем трещины закупоривались минералами, что приводило к повторному накоплению газа и новым выбросам.
Отличие от других систем
Большинство гидротермальных полей связаны с вулканической активностью и располагаются на границах литосферных плит. Они характеризуются высокими температурами до 400 °C и образованием "чёрных курильщиков". В отличие от них Куньлунь холоднее (до 90 °C) и расположен в пределах литосферной плиты, вдали от срединно-океанических хребтов.
"Система Куньлунь выделяется исключительно высоким потоком водорода, масштабом и уникальными геологическими условиями", — сказал Вэйдун Сун.
По его словам, это открытие показывает, что серпентинизация и связанное с ней образование водорода могут происходить далеко от разломов плит, что меняет привычные научные представления.
Значение открытия
Обнаружение Куньлуня открывает перед наукой новые горизонты: от понимания химических процессов глубин Земли до исследования условий, которые могли привести к появлению первых организмов. Эта система может стать своеобразной "машиной времени", позволяющей заглянуть в прошлое нашей планеты и приблизиться к разгадке её главной тайны — возникновения жизни.
