深海ベントは古代海洋炭素の謎を解くかもしれない

ブラックスモーカー

新しい研究によると、科学者たちは深海の炭素質の謎を解くのに役立つかもしれない深海のグラファイトを発見しました。

深海には、表面の発生源からの新鮮な炭素ベースの物質や、発生源が不明な古い炭素など、さまざまな種類の炭素が含まれています。科学者たちは、燃焼プロセスからの煤、蹴り上げられた堆積物、あるいは熱水噴出孔など、その古い炭素のさまざまな発生源を理論化しています。これらのベントでのグラファイトの最近の発見により、これらはこの神秘的な古い炭素の供給源である可能性があります。

放射性炭素同位体がどのように崩壊するかに基づいて分子の年齢を決定する方法である炭素年代測定法は、分子が海洋を循環する方法に基づいて、海洋の溶存炭素の多くが予想よりも古いことを発見しました。研究者たちは、この古い炭素を説明するためにさまざまな情報源を提案しました。これには、分解しにくい分子や、川を通って海に流れ込む表面の物質を燃焼させることによって生じる煤や木炭が含まれます。

しかし、過去の研究では、燃焼した炭素を供給する河川が除外されているようです。これにより、400°C(750°F)の熱水噴出孔が古い炭素の最良の候補の1つとして残されています。

2017年に、科学者たちは、メキシコ南西部の太平洋にある東太平洋海嶺9°50'Nベントフィールドに潜水艇アルビン号で降下しました。彼らは高温の熱水噴出孔流体のサンプルを採取し 、調査船Atlantisの甲板で分析しました。Nature Communicationsに掲載された論文によるとサンプルにはベントから放出されたグラファイトが含まれていました。

これだけでも、ベントは炭素源としてふさわしい候補であることを意味します。しかし、やるべきことはたくさん残っています。研究者たちは、高温高圧下で材料を動かすベントに基づくメカニズムを提案しましたが、これらのベントで炭素がどのように形成されるかはまだ不明です。この古代の炭素の供給源としてベントを釘付けにすることは、それら(および他のベント)がどれだけの炭素を生成するかを知ることも必要とします。

人々がまだアルヴィンで乗り物を体験できることに興奮しています。「Alvinの優れている点は、通気口を持ってそこにいて、直接サンプルを取得し、すべてを3Dで見ることができることです」とEstesはGizmodoに語りました。「私はそこにいることにとても集中し、爽快で興奮していました。」

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