Χώρος

Το μεθάνιο βαθέων υδάτων θα βοηθήσει να καταλάβουμε πώς γεννήθηκε η ζωή στη Γη.

Το μεθάνιο είναι μια άχρωμη ουσία, άοσμη και άγευστη,τόσο διαδεδομένη μέσα στο ηλιακό σύστημα που βρίσκεται σε μεγάλες ποσότητες στην ατμόσφαιρα του Δία και του Κρόνου, σχηματίζει ολόκληρες θάλασσες και λίμνες στον Τιτάνα και καλύπτει ενδεχομένως την επιφάνεια του απομακρυσμένου νάνου πλανήτη Sedna. Στον πλανήτη Γη, το αέριο αυτό χρησιμοποιείται συνήθως στη βιομηχανία, για παράδειγμα, για την κατασκευή καυσίμων πυραύλων. Τι άλλο μπορεί να είναι ενδιαφέρον για αυτή την ουσία και γιατί οι επιστήμονες πιστεύουν ότι το μεθάνιο μπορεί να αποκαλύψει το μυστικό της προέλευσης της ζωής στον πλανήτη;

Πώς σχηματίζεται το μεθάνιο;

Οι ερευνητές έχουν από καιρό παρατηρήσει μεθάνιο,που ξεχωρίζει από τα ανοίγματα βαθιάς θάλασσας. Αλλά ενώ το αέριο αφθονεί στην ατμόσφαιρα όπου παράγεται από τα ζωντανά πράγματα, η πηγή του μεθανίου στον πυθμένα ήταν ένα μυστήριο.

Οι επιστήμονες μπόρεσαν να αναλύσουν περισσότερα από 160 δείγματαβράχια που βρίσκονται στο βάθος των ωκεανών. Σχεδόν κάθε δείγμα περιείχε ίχνη μεθανίου, γεγονός που βοήθησε τους ερευνητές να αποδείξουν το γεγονός ότι η κλίμακα των ωκεάνιων κοιτασμάτων οργανικής ύλης είναι πολλές φορές υψηλότερη από την ποσότητα του μεθανίου που περιέχεται στην ατμόσφαιρα του πλανήτη.

Αλλά πώς μπορεί το μεθάνιο σε μια τέτοια ποσότητα να σχηματίζεται στον πυθμένα του ωκεανού;

Μια τεράστια λίμνη μεθανίου μπορεί να υπάρχει στο πάτωμα του ωκεανού

Παρά το γεγονός ότι το μεθάνιο θεωρείται οργανικόουσία, οι επιστήμονες διακρίνουν 4 εντελώς διαφορετικούς τρόπους προέλευσης της φύσης. Έτσι, σχηματίζεται βιογενές μεθάνιο κατά τη διάρκεια του χημικού μετασχηματισμού οργανικής ύλης, σχηματίζεται αβιογόνο μεθάνιο ως αποτέλεσμα χημικών αντιδράσεων μεταξύ οποιωνδήποτε ανόργανων ενώσεων, βακτηριακό μεθάνιο εμφανίζεται ως αποτέλεσμα της δραστηριότητας μικροοργανισμών και σχηματίζεται θερμογόνο στη φύση ως αποτέλεσμα θερμοχημικών διεργασιών.

Ίσως να σας αρέσει: Ο περιπλανώμενος Mars rover έχει βρει "αρχαία οργανικά" και επιβεβαίωσε την εποχικότητα των εκπομπών μεθανίου

Προκειμένου να επιλυθεί το μυστήριο της προέλευσης τεράστιων δεξαμενών μεθανίου κάτω από τον ωκεανό, οι επιστήμονες ανέλυσαν τους βράχους που βρέθηκαν σε βάθος πολλών χιλιομέτρων χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία Raman.

Η φασματοσκοπία Raman είναιΑυτή είναι μια μέθοδος μελέτης μιας ουσίας στην οποία μια δέσμη φωτός διασκορπισμένη μέσω επαφής με ένα βράχο διέρχεται από ένα δείγμα απαραίτητο για μελέτη. Οι ακτίνες που λαμβάνονται κατά τη διάρκεια του πειράματος συλλέγονται σε μία κοινή δέσμη και διέρχονται από ένα ειδικό φίλτρο που χωρίζει τις ασθενείς ακτίνες από τις ισχυρές. Είναι αδύναμες ακτίνες που ονομάζονται ακτίνες Raman, οι οποίες καθιστούν δυνατή την εκτίμηση της δομής μιας συγκεκριμένης ουσίας.

Εικόνα που έχει ληφθεί στη διεύθυνση www.szl.ru

Ως αποτέλεσμα του πειράματος, αποδείχθηκε ότι σε όλαδείγματα βράχων βαθέων υδάτων περιείχαν μεγάλο αριθμό διαφόρων μεταλλευμάτων και αερίων, τα οποία σχηματίζονται λόγω της μετακίνησης του θαλασσινού νερού σε μια παγίδα θερμής ολιβίνης (ή μάγματος). Όταν η ολιβίνη στερεοποιείται, το νερό μετατρέπεται σε υδρογόνο και μεθάνιο ως αποτέλεσμα του σερπεντινισμού.

Με άλλα λόγια, τεράστιες δεξαμενές μεθανίου στον πυθμένα του ωκεανού δεν σχηματίζονται από ζώντες οργανισμούς, αλλά ως αποτέλεσμα των γεωλογικών διαδικασιών.

Όταν η λάβα και το νερό συγκρούονται, απελευθερώνονται ουσίες όπως το μεθάνιο και το υδρογόνο

Γιατί είναι το μεθάνιο σημάδι της ζωής;

Οι αστρονόμοι υπογραμμίζουν δυναμικά 4 δείκτεςκατοικήσιμη εξωπλανήτη. Εκτός από την παρουσία μεθανίου στην ατμόσφαιρα, οι επιστήμονες αναζητούν επίσης νερό, διοξείδιο του άνθρακα και οξυγόνο. Εάν όλα μπορούν να είναι περισσότερο ή λιγότερο καθαρά με νερό, οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα, τότε γιατί οι επιστήμονες χρειάζονται μεθάνιο;

Το γεγονός είναι ότι τα μεθανογόνα ήταν τα πρώταζωντανούς οργανισμούς που αναπτύχθηκαν στον πρωτογενή ζωμό της Γης. Χρησιμοποιώντας ενώσεις μεθανίου για ενέργεια, αυτοί οι μικροσκοπικοί οργανισμοί επέτρεψαν σε άλλους κατοίκους του πλανήτη να εμφανιστούν και να εξελιχθούν.

Απαιτούμενη ανάγνωση: 10 πιθανές μορφές ζωής

Παρά το γεγονός ότι η παρουσία όλων των δεικτών δεν είναι ακόμηδεν βρέθηκε σε ανοιχτό πλανήτη, η συνειδητοποίηση του γεγονότος ότι η ζωή στη Γη γεννήθηκε λόγω του μεθανίου, επιτρέπει στους ερευνητές να εξετάσουν εκ νέου το ζήτημα της πιθανότητας ζωής σε άλλους πλανήτες.

Αν σας άρεσε αυτό το άρθρο, μεταβείτε στο κανάλι μας στο Yandex.Zen, όπου μπορείτε να βρείτε ακόμη περισσότερα άρθρα για την επιστήμη και τον κόσμο γύρω μας.