На дне бездны пробудился холодный гигант: водородный столб будто оживляет древний механизм планеты

Тихая глубина океана порой скрывает процессы, которые способны перевернуть наше представление о работе планеты. На тысяче метров ниже поверхности, где царит полная темнота и давление превышает любые бытовые сравнения, исследователи обнаружили необычную геологическую структуру, из которой выходит чистый водород. Это открытие заставило специалистов пересмотреть многие устоявшиеся модели. Об этом сообщает Дзен-канал "Полтора инженера".

Фото: Generated by AI (DALL·E 3 by OpenAI) is licensed under Free for commercial use (OpenAI License)

Водород

Необычная гидротермальная система и её особенности

Гидротермальная структура, получившая название Куньлунь, расположена в зоне, ранее считавшейся спокойной и лишённой значимых геологических процессов. Она формирует целый комплекс кратеров, похожих на вертикальные трубы, через которые поднимаются глубинные флюиды. Некоторые из этих структур достигают почти двух километров в диаметре, что делает систему одной из наиболее крупных среди известных холодных источников.

Площадь комплекса превышает десять квадратных километров. Такое масштабное образование показывает, насколько разнообразными могут быть геологические процессы под океаническим дном. Удивление вызвало и отсутствие высокой температуры: выходящие флюиды нагреты лишь до примерно сорока градусов. Это не похоже на классические подводные источники, где температура воды может приближаться к кипению.

Главная причина образования водорода в этой зоне связана с реакцией между морской водой и породами мантии. Такой процесс известен, но обычно сопровождается более высокими температурами. Здесь же он происходит в почти "спокойном" режиме, что ранее считалось маловероятным.

Почему система Куньлунь стала научной сенсацией

Химический анализ показал, что концентрация водорода в выбросах достигает значений, которые прежде не фиксировались в подобных условиях. Годовой объём выделяемого газа занимает значимую долю от общего количества абиотического водорода планеты. Эти данные уже заставили специалистов корректировать модели глобального водородного цикла, поскольку ранее считалось, что такие объёмы могут возникать лишь в зонах интенсивной вулканической активности.

Уникальность открытия состоит ещё и в том, что процесс происходит вне границ срединно-океанических хребтов. Это меняет сам подход к поиску новых гидротермальных систем, потому что традиционные методы ориентировались на определённые географические признаки, а Куньлунь демонстрирует, что значимые источники могут существовать и в регионах, считавшихся геологически спокойными.

Экосистема, существующая благодаря водороду

Одним из самых впечатляющих аспектов стало обнаружение устойчивых сообществ организмов, способных существовать без света и опирающихся на химическую энергию. На глубине около тысячи метров были замечены креветки, лангусты, актинии и трубчатые черви. Жизнь здесь поддерживается хемосинтезом — процессом, позволяющим преобразовывать энергию химических реакций в органические вещества.

Эти организмы учитывают водород как основу метаболизма. Подобные находки позволяют оценить, насколько разнообразными могут быть сценарии развития жизни в экстремальных условиях. Учитывая, что в древних океанах Земли существовали схожие процессы, обнаруженная система становится важной моделью для изучения происхождения биологических структур на ранних этапах развития планеты.

Широкий научный контекст

Открытие поставило несколько фундаментальных вопросов. Например, насколько распространены подобные зоны и сколько скрытых систем остаётся невыявленными. Если явление не уникально, то традиционные методы исследований могут пропускать значимые источники, не обладающие выраженными температурными характеристиками.

Кроме того, новая система объединяет признаки как классических гидротермальных источников, так и холодных флюидов. Такое сочетание может изменить подход к построению карт биогеохимических процессов и очерчивает более широкий спектр условий, способных поддерживать экосистемы.

Классические "чёрные курильщики" и система Куньлунь

Классические гидротермальные источники:

• высокая температура воды, часто близкая к 300-400 °C;
• выраженная вулканическая активность;
• характерные минеральные трубы;
• ограниченные зоны распространения вдоль хребтов.

Система Куньлунь:

• флюиды низкой температуры;
• отсутствие ярко выраженной вулканической активности;
• крупные кратеры-каналы;
• уникальный состав газов с высокой долей водорода.

Такое сравнение показывает, насколько разнообразными могут быть механизмы формирования геологических систем и существующих в них экосистем.

Популярные вопросы об открытии Куньлуня

Почему система выделяет столько водорода?
Это результат химических реакций между морской водой и глубинными породами, которые активно формируют газ при определённых условиях.

Есть ли такие системы в других регионах?
Вероятно, да. Открытие показывает, что подобные структуры могут быть скрыты в спокойных зонах океанического дна.

Может ли подобная среда поддерживать жизнь?
Да, здесь обнаружены организмы, использующие хемосинтез. Это расширяет представления о возможных средах обитания.

Как открытие связано с происхождением жизни?
Среды с водородом и активной геохимией могли быть площадками для ранних биологических процессов на Земле.