Вчені виявили, що хімічні реакції в гірських породах генерують значну кількість водню.
Глибоко під поверхнею Землі процвітає життя, способи існування якого ми тільки починаємо розуміти. Про це пише IFLScience.
Відзначається, що більша частина її - це всього лише мікроорганізми, проте генетичне різноманіття цих підземних організмів може змагатися, а то й перевершувати, різноманіття життя на поверхні.
Деякі з найбільш незвичайних екосистем можуть існувати в тандемі з древньою водою, замкненою на кілометри під землею в тріщинах докембрійських щитових порід. Ця геологія відноситься до найранішого періоду історії Землі, задовго до того, як континенти трансформувалися і змістилися в своє нинішнє положення.
У дослідженні вчені виявили 19 шахт в Канаді, Південній Африці та Фінляндії, в яких знаходилася багата на водень вода, замкнена в докембрійській континентальній літосфері. На одній з цих ділянок, на глибині майже 3 кілометрів у шахті недалеко від канадського міста Тіммінс, була виявлена найдавніша з коли-небудь знайдених рідких вод, ізольованих протягом 1,5-2,64 мільярда років.
Важливо, що ці доісторичні води могли підтримувати підземне життя. Вчені виявили, що хімічні реакції в гірських породах генерують значну кількість водню, забезпечуючи необхідну енергію для мікробних спільнот. У статті сказано:
"Один з процесів, який називається радіолітичним розкладанням, розщеплює молекули води на водень під впливом природного випромінювання. Інший процес, серпентинізація, являє собою хімічну реакцію, в якій деякі мінерали в древніх породах змінюються, виробляючи при цьому водень".
Оскільки докембрійські породи складають понад 70 відсотків земної кори, ці середовища можуть бути не такими рідкісними, як здається на перший погляд. Геохімік Барбара Шервуд Лоллар раніше описувала ці середовища як "сплячого гіганта, величезну область, яка тепер виявлена як джерело потенційної енергії для життя". Вона сказала:
"Це є квантовим зсувом у нашому розумінні загального обсягу земної кори, який може бути придатним для життя".
Відзначається, що стає все більш очевидним, що підземні середовища містять безліч хемолітотрофних - тобто "поїдаючих камені" - організмів, подібних до тих, які виявлені в гідротермальних джерелах в океанах Землі, де геотермально нагріті води вивільняються з тріщин на морському дні. Якщо життя існує десь ще в Сонячній системі, воно може використовувати аналогічний процес для отримання енергії.
"Якщо стародавні породи Землі виробляють таку кількість водню, можливо, аналогічні процеси відбуваються і на Марсі", - додала Шервуд Лоллар.
Дослідження також показали, що надра Землі можуть містити втричі більше води, ніж усі океани на нашій поверхні. Однак вона знаходиться не в рідкому стані, льоду або парі. Натомість, під впливом сильного нагрівання і тиску, вона виявилася замкненою всередині молекулярної структури мінералів.
"Хоча життя, наскільки нам відомо, не змогло б використовувати цей ресурс, це доводить, що Земля дійсно є водною планетою в усіх сенсах цього слова", - йдеться в статті.
У 2013 році в глибині канадської шахти геологи виявили тріщину, що містить найдавнішу відому воду на Землі. Прихована майже в 3 кілометрах під поверхнею, ця вода була запечатана близько 2,64 мільярда років тому.