أعلن العلماء الذين اكتشفوا مؤخراً أن كتلاً معدنية في قاع البحر المظلم تنتج الأكسجين، عن خطط لدراسة أعمق أجزاء محيطات الأرض من أجل فهم الظاهرة الغريبة.
ويقول الباحثون إن مهمتهم يمكن أن “تغير الطريقة التي ننظر بها إلى إمكانية وجود حياة على كواكب أخرى أيضًا”.
وقد أربك الاكتشاف الأولي علماء البحار. كان من المقبول سابقًا أن الأكسجين لا يمكن إنتاجه إلا من خلال ضوء الشمس بواسطة النباتات، في عملية تسمى التمثيل الضوئي.
إذا كان الأكسجين – وهو عنصر حيوي في الحياة – يتم تصنيعه في الظلام بواسطة كتل معدنية، يعتقد الباحثون أن هذه العملية يمكن أن تحدث على كواكب أخرى، مما يخلق بيئات غنية بالأكسجين حيث يمكن أن تزدهر الحياة.
وأوضح كبير الباحثين البروفيسور أندرو سويتمان: “نحن بالفعل في محادثة مع خبراء في وكالة ناسا الذين يعتقدون أن الأكسجين الداكن يمكن أن يعيد تشكيل فهمنا لكيفية استمرار الحياة على كواكب أخرى دون ضوء الشمس المباشر.
“نريد أن نذهب إلى هناك ونكتشف ما يحدث بالضبط.”
أثار الاكتشاف الأولي جدلاً علميًا عالميًا، وكان هناك جدل انتقاد النتائج من بعض العلماء ومن شركات التعدين في أعماق البحار التي تخطط لحصاد المعادن الثمينة في عقيدات قاع البحر.
إذا تم إنتاج الأكسجين في هذه الأعماق الشديدة، في ظلام دامس، فإن ذلك يدعو إلى التساؤل عن الحياة التي يمكن أن تبقى وتزدهر في قاع البحر، وما هو التأثير الذي يمكن أن تحدثه أنشطة التعدين على تلك الحياة البحرية.
وهذا يعني أن شركات التعدين في قاع البحار والمنظمات البيئية – التي ادعى بعضها أن النتائج قدمت دليلاً على ضرورة وقف خطط التعدين في قاع البحر – ستراقب هذا التحقيق الجديد عن كثب.
وتتمثل الخطة في العمل في المواقع التي يزيد عمق قاع البحر فيها عن 10 كيلومترات (6.2 ميل)، باستخدام معدات غاطسة يتم تشغيلها عن بعد.
وأوضح البروفيسور سويتمان: “لدينا أدوات يمكنها الوصول إلى أعمق أجزاء المحيط”. “نحن واثقون تمامًا من أننا سنجد حدوث ذلك في مكان آخر، لذا سنبدأ في التحقيق في سبب ذلك.”
وستهدف بعض هذه التجارب، بالتعاون مع علماء في وكالة ناسا، إلى فهم ما إذا كانت العملية نفسها يمكن أن تسمح للحياة المجهرية بالازدهار تحت المحيطات الموجودة على كواكب وأقمار أخرى.
وقال البروفيسور سويتمان: “إذا كان هناك الأكسجين، فمن الممكن أن تكون هناك حياة ميكروبية تستفيد من ذلك”.
نُشرت النتائج الأولية المحيرة بيولوجيًا في العام الماضي في مجلة علوم الأرض الطبيعية. لقد جاءوا من عدة بعثات إلى منطقة في أعماق البحار بين هاواي والمكسيك، حيث أرسل البروفيسور سويتمان وزملاؤه أجهزة استشعار إلى قاع البحر – على عمق حوالي 5 كيلومترات (3.1 ميل).
هذه المنطقة هي جزء من مساحة واسعة من قاع البحر مغطاة بالعقيدات المعدنية التي تحدث بشكل طبيعي، والتي تتشكل عندما تتجمع المعادن الذائبة في مياه البحر على شظايا القذائف – أو غيرها من الحطام. إنها عملية تستغرق ملايين السنين.
أظهرت أجهزة الاستشعار التي نشرها الفريق بشكل متكرر ارتفاع مستويات الأكسجين.
وقال البروفيسور سويتمان لبي بي سي نيوز في ذلك الوقت: “لقد تجاهلت الأمر، لأنني تعلمت أنك لا تحصل على الأكسجين إلا من خلال عملية التمثيل الضوئي”.
وفي نهاية المطاف، توقف هو وزملاؤه عن تجاهل قراءاتهم وشرعوا بدلاً من ذلك في فهم ما كان يحدث. أدت التجارب التي أجريت في مختبرهم – مع العقيدات التي جمعها الفريق مغمورة في أكواب بها مياه البحر – إلى استنتاج العلماء أن الكتل المعدنية كانت تنتج الأكسجين من مياه البحر. ووجدوا أن العقيدات تولد تيارات كهربائية يمكنها تقسيم (أو تحليل) جزيئات مياه البحر إلى هيدروجين وأكسجين.
ثم جاءت ردة الفعل العنيفة، في هيئة تفنيدات – منشورة على الإنترنت – من العلماء وشركات التعدين في قاع البحار.
وقال أحد النقاد، وهو مايكل كلارك من شركة المعادن، وهي شركة كندية للتعدين في أعماق البحار، لبي بي سي نيوز إن الانتقادات تركزت على “الافتقار إلى الدقة العلمية في التصميم التجريبي وجمع البيانات”. في الأساس، ادعى هو وغيره من النقاد أنه لم يكن هناك إنتاج للأكسجين، بل مجرد فقاعات أنتجتها المعدات أثناء جمع العينات.
ورد البروفيسور سويتمان: “لقد استبعدنا هذا الاحتمال”. “لكن هؤلاء [new] التجارب ستوفر الدليل.”
قد يبدو هذا حجة فنية متخصصة، لكن العديد من شركات التعدين التي تبلغ قيمتها مليارات الجنيهات تستكشف بالفعل إمكانية حصاد أطنان من هذه المعادن من قاع البحر.
وتحتوي الرواسب الطبيعية التي يستهدفونها على معادن حيوية لصنع البطاريات، ويتزايد الطلب على تلك المعادن بسرعة مع انتقال العديد من الاقتصادات من الوقود الأحفوري إلى السيارات الكهربائية على سبيل المثال.
وقد أثار السباق لاستخراج تلك الموارد القلق بين المجموعات البيئية والباحثين. شارك فيها أكثر من 900 عالم بحري من 44 دولة وقعت على عريضة وتسليط الضوء على المخاطر البيئية والدعوة إلى وقف النشاط التعديني.
وفي معرض حديثه عن المهمة البحثية الأخيرة لفريقه في مؤتمر صحفي يوم الجمعة، قال البروفيسور سويتمان: “قبل أن نفعل أي شيء، نحتاج – قدر الإمكان – إلى فهم [deep sea] النظام البيئي.
“أعتقد أن القرار الصحيح هو التريث قبل أن نقرر ما إذا كان هذا هو الشيء الصحيح الذي ينبغي القيام به كمجتمع عالمي.”
