Các nốt đa kim loại là những cục oxit sắt và mangan có kích thước bằng củ khoai tây, cũng chứa các kim loại quý như coban và các nguyên tố đất hiếm. (Ảnh: Văn phòng Nghiên cứu và Khám phá Đại dương của NOAA, Khám phá Biển sâu Đông Nam nước Mỹ)
Nghiên cứu mới cho thấy các nốt kim loại có kích thước bằng củ khoai tây nằm rải rác dưới đáy biển Thái Bình Dương có thể sản xuất oxy trong bóng tối hoàn toàn và không cần bất kỳ sự hỗ trợ nào từ sinh vật sống.
Các nhà nghiên cứu cho biết, việc phát hiện ra oxy dưới biển sâu, được gọi là " oxy đen ", là lần đầu tiên các nhà khoa học quan sát thấy oxy được tạo ra mà không có sự tham gia của sinh vật và thách thức những gì chúng ta biết về sự xuất hiện của sự sống trên Trái đất.
"Khi chúng tôi lần đầu tiên có được dữ liệu này, chúng tôi nghĩ rằng các cảm biến bị lỗi, vì mọi nghiên cứu từng được thực hiện ở vùng biển sâu đều chỉ thấy oxy bị tiêu thụ chứ không phải được tạo ra", tác giả chính của nghiên cứu Andrew Sweetman , giáo sư và là người đứng đầu nhóm nghiên cứu sinh thái đáy biển và địa hóa sinh học tại Hiệp hội Khoa học Hàng hải Scotland (SAMS), cho biết .
Thế nhưng, khi các thiết bị liên tục hiển thị cùng một kết quả, Sweetman và các đồng nghiệp của ông biết rằng họ đã tìm ra điều gì đó mang tính đột phá và chưa từng nghĩ đến.
Các nốt đa kim loại được lắng đọng trên đáy biển hàng triệu năm trước và phát triển thêm khoảng 2 mm sau mỗi triệu năm.(Ảnh: Đoàn thám hiểm DeepCCZ)
Kết quả nghiên cứu này vừa được công bố trên tạp chí Nature Geoscience , cho thấy các nốt kim loại nhỏ được tìm thấy ở Vùng Clarion-Clipperton (CCZ) của Bắc Thái Bình Dương tạo ra oxy thông qua quá trình điện phân nước biển, trong đó nước biển phân tách thành oxy và hydro khi có điện tích. Theo nghiên cứu, điện tích này có thể đến từ sự khác biệt về điện thế tồn tại giữa các ion kim loại bên trong các nốt, dẫn đến sự phân phối lại các electron.
Việc phát hiện ra oxy đen ở độ sâu 4.000 m dưới mực nước biển, nơi không có ánh sáng nào có thể xuyên qua, thách thức niềm tin của các nhà khoa học rằng oxy của Trái đất chỉ được tạo ra tự nhiên thông qua quá trình quang hợp. Điều này đặt ra những câu hỏi mới về nguồn gốc sự sống trên Trái đất cách đây khoảng 3,7 tỷ năm.
