Phát hiện kho chứa khí mêtan bí ẩn sâu dưới đại dương

Mêtan phi sinh học được tạo ra trong các phản ứng không liên quan đến vật chất hữu cơ hoặc sinh vật sống từ lâu đã được biết là tồn tại dưới đáy biển và được giải phóng qua các lỗ thông thuỷ nhiệt dưới biển sâu, nhưng nguồn gốc của khí mêtan trong môi trường dưới nước này chưa được hiểu đầy đủ.

Nhà khoa học địa chất biển Jeffrey Seewald từ Viện Hải dương học Woods Hole (WHOI) cho biết: "Xác định một nguồn khí mêtan dưới biển sâu là một vấn đề mà chúng ta đã phải vật lộn trong nhiều năm qua. Đây là một nguồn năng lượng hóa học được tạo ra bởi kiến tạo địa chất”.

Trong một nghiên cứu mới, Seewald và các nhà nghiên cứu của WHOI đã phân tích các mẫu đá từ lớp vỏ trên và lớp vỏ đại dương dưới Trái Đất được thu thập từ bên kia đại dương. Tổng cộng 160 mảnh đá có nguồn gốc từ nhiều khu vực đại dương, cùng với các khu vực rãnh sâu và các phần nâng cao của lớp vỏ đại dương.

Trong hầu hết tất cả các địa điểm dưới biển sâu được lấy mẫu, quang phổ và kính hiển vi cho thấy các khối đá chứa các túi khí mêtan.

Về cách thức tạo ra khí mêtan, các nhà nghiên cứu cho biết nó xảy ra khi nước biển di chuyển chậm qua lớp vỏ đại dương sâu, bị mắc kẹt bên trong khoáng chất tạo đá nóng. Theo thời gian, khoáng chất bắt đầu nguội. Khi đó, nước được lưu trữ bên trong đá trải qua một phản ứng hóa học đặc biệt, cuối cùng thu được cả mêtan và hydro.

Sau khi được hình thành, các nhà nghiên cứu giải thích khí mêtan và hydro có thể được giữ kín bên trong đá "theo thời gian địa chất cho đến khi được chiết xuất bằng cách hòa tan hoặc phá vỡ vật chủ".

Chúng ta biết rằng khí mêtan tồn tại ở những nơi khác trong Hệ Mặt Trời - chẳng hạn như trên sao Hỏa và nhiều thế giới xa xôi khác - và những phát hiện mới này giúp giải thích làm thế nào nó tồn tại ở đó, ngay cả khi không có nước lỏng hoặc hoạt động thủy nhiệt.

Chu trình sản xuất và giải phóng hóa chất này có thể là một yếu tố quan trọng trong sự tồn tại của các sinh vật sống trên cạn, dưới đại dương kể từ thời xa xưa.

Các nhà nghiên cứu nói rằng quá trình này có thể đã xảy ra kể từ khi Trái Đất bắt đầu kiến ​​tạo mảng và có thể đã hỗ trợ các hệ sinh thái vi sinh vật trong các môi trường địa chất khác nhau.

Khôi Nguyên

Theo Science Alert