นักวิทยาศาสตร์ค้นพบ'ดาร์คออกซิเจน'ใต้ทะเลลึก!

  ค้นพบ ‘ออกซิเจนมืด’ หรือ Dark Oxygen ใต้ทะเลลึกซึ่งไม่มีทั้งแสงสว่างและสิ่งมีชีวิต

  หลายคนคงรู้กันอยู่แล้วว่ามนุษย์หายใจด้วยออกซิเจน ซึ่งออกซิเจนส่วนมากที่เรารู้จักกันจะเกิดจากกระบวนการสังเคราะห์แสงของพืชที่ต้องอาศัยพลังงานจากแสงอาทิตย์และสิ่งมีชีวิต แต่ถ้ามีออกซิเจนอีกแบบหนึ่งที่แตกต่างจากที่เราคุ้นเคยล่ะ?

  นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบ ‘ออกซิเจน’ ที่ไม่ได้เกิดจากการสังเคราะห์แสง ซึ่งเรียกว่า ‘ออกซิเจนมืด’ (Dark Oxygen) ที่อยู่ใต้ทะเลลึก ซึ่งแม้จะไม่มีแสงสว่างและสิ่งมีชีวิตเช่นเดียวกับบนบกแต่ก็สามารถสร้างออกซิเจนได้

  หากถามว่า ออกซิเจนมืด หรือ Dark Oxygen คืออะไร? สรุปง่ายๆก็คือเป็นออกซิเจนที่ไม่ได้เกิดจากสิ่งมีชีวิต แต่เกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีของโลหะบางชนิดที่มีอยู่ในก้นทะเลลึกซึ่งทำปฏิกิริยาออกซิเดชันกับน้ำทะเลจนเกิดก๊าซออกซิเจนออกมานั่นเอง

  การค้นพบนี้เป็นการค้นพบที่น่าทึ่ง เพราะเป็นการผลิตออกซิเจนในสภาพแวดล้อมที่มืดมิดและไม่มีแสงส่องถึงอย่างใต้ท้องทะเลลึกที่ลึกลงไปหลายกิโลเมตร 

  แอนดรูว์ สวีทแมน ผู้นำทีมวิจัยจากสมาคมวิทยาศาสตร์ทางทะเลชั้นนำแห่งยุโรป ได้สำรวจใต้ท้องทะเลในมหาสมุทรแปซิฟิกในปี 2013 และตรวจพบออกซิเจนใต้ทะเลในระยะความลึกกว่า 4,000 เมตร ซึ่งเป็นระยะที่ไม่มีแสงจากดวงอาทิตย์ เมื่อมีการสำรวจใต้ท้องทะเลลึกอีกครั้งจนเป็นที่ชัดเจนว่ามีออกซิเจนใต้ทะเลลึกหรือ'ออกซิเจนมืด'จริง ก็มีการคาดว่ามาจากออกซิเจนมื้อนี้มาจาก ‘ก้อนโพลีเมทัลลิก’ (Polymetallic Nodule) หรือก้อนโลหะดำจำนวนมากที่อยู่ใต้ท้องทะเลซึ่งเกิดจากแร่ธาตุที่ละลายอยู่ในทะเล จับตัวกับเศษซากของสิ่งมีชีวิตใต้ทะเลมาเป็นเวลาหลายล้านปี

ชั้นของแมงกานีสที่อยู่นอกชายฝั่งหมู่เกาะคุก

....

  ฟรานซ์ ไกเกอร์ (Franz Geiger) นักเคมีไฟฟ้าจากมหาวิทยาลัยนอร์ทเวสเทิร์นศึกษาก้อนโลหะดังกล่าวที่ประกอบไปด้วยแร่ธาตุอย่างลิเทียม โคบอลต์ และทองแดง ซึ่งเป็นส่วนประกอบของแบตเตอรี่  แล้วก็พบว่า เมื่อก้อนโลหะนี้อยู่ใต้ทะเลจะเกิดปรากฏการณ์ ‘Geo Battery’ หรือ แบตเตอรี่ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ มีแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นประมาณ 1.5 โวลต์ หรือประมาณถ่านขนาด AA  จึงสรุปได้ว่าประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นทำให้เกิดกระบวนการ ‘อิเล็กโทรไลซิส’ ซึ่งเป็นการแยกน้ำทะเลออกให้เป็นไฮโดรเจนและออกซิเจน จนเกิดออกซิเจนมืดในท้องทะเลนั่นเอง 

  การค้นพบออกซิเจนมืดเป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นเพราะทำให้นักวิทยาศาสตร์ตั้งคำถามเพิ่มเติมได้ว่า หากออกซิเจนไม่ได้เกิดขึ้นแค่บนบก มหาสมุทรของดาวอื่น ๆ จะสามารถมีออกซิเจนและมีสิ่งมีชีวิตอยู่ได้หรือไม่ อาจมีการค้นพบสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ที่อยู่ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างจากผิวโลก หรืออาจเป็นหนทางใหม่ในการขยายที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตในอนาคต นอกจากนี้ยังเข้าใจต้นกำเนิดของชีวิตได้ดีขึ้นอีกด้วย