【新唐人北京时间2024年07月24日讯】科学家们发现，深海矿物在完全黑暗的环境中也能产生氧气，这表明，除了我们知道的光合作用外，还存在着另一种氧气来源。这一发现颠覆人类认知。那么，在没有光照、无法进行光合作用的深海，又是怎么产生氧气的呢？
根据联合国网站上的相关文章介绍，海洋提供了人类呼吸所需的一半氧气，并吸收人类所产生的三分之一的二氧化碳。在科学家公布这一新发现之前，人们普遍认为，海洋中产生的氧气是由海洋植物光合作用所产生的，要有阳光才行。
综合美国西北大学（Northwestern University）在科学网站SciTechDaily发表的文章，以及CNN和BBC的报导，包括西北大学化学家在内的一个国际研究小组发现，在海面以下13,000英尺（约4,000米）处、光线无法到达的地方，有氧气产生。
该研究于周一（7月22日）在《自然-地球科学》（Nature Geoscience）杂志上发表。
这一惊人的发现挑战了人们长期以来的假设，即只有植物和藻类等光合生物利用阳光才能产生氧气。研究发现，在没有光线的深海海底，氧气似乎是由金属“结核”（nodules）产生的，这些金属“结核”将海水电解为氢气和氧气。
当海水中的溶解金属聚集在贝壳碎片或其它碎屑上时，就会形成“结核”，这个过程需要数百万年。由于这些“结核”含有锂、钴和铜等金属，而所有这些都是制造电池所需的物质，因此许多采矿公司正在开发收集这些“结核”。
2013年发现了令人费解的现象
2013年，苏格兰海洋科学协会（SAMS）海洋学家安德鲁‧斯威特曼（Andrew Sweetman）在太平洋的克拉里昂-克利珀顿断裂带（Clarion-Clipperton Zone）海底取样时，发现了这种“暗氧”（dark oxygen）。当时他的团队检测到氧气，但不敢相信这是真的，因为这个深度不可能有光合作用产生氧气。斯威特曼当时认为，一定是因为传感器坏了才会“胡言乱语”，于是将仪器送回生产厂商进行测试，但每次生产商都说，传感器没有问题。
“当我们第一次获得这些数据时，我们认为传感器有问题，因为在深海进行的每项研究都只会发现氧气被消耗而不是被产生。”斯威特曼说，“我们回家后重新校准感测器，但是，在10年的时间里，这些奇怪的氧气读数不断出现。”
“我们决定采用一种备用方法，它的工作原理与我们正在使用的光电传感器不同。当这两种方法得到相同的结果时，我们知道我们正在做一件突破性的、前所未见的事情。”他说，“地球上要有有氧生命的存在，就必须有氧气，而我们的理解是，地球的氧气供应始于光合生物。但我们现在知道，在没有光的深海中也会有氧气产生。”
海底天然的“地球电池”
2023年夏天，斯威特曼联系了西北大学电化学家弗朗兹‧盖格（Franz Geiger），讨论氧气来源的可能解释。盖格在自己之前的研究中发现，铁锈与盐水结合作用可以产生电能。研究人员想知道，深海的多金属“结核”是否能产生足够的电力来产生氧气。这种化学反应是海水电解过程的一部分，将电子从水中的氧原子中拉出。
为了研究这一假设，斯威特曼将从海底采集的几磅多金属“结核”运到了盖格在西北大学的实验室。2023年12月，斯威特曼还访问了西北大学，在盖格的实验室里待了一周。
仅1.5伏（与普通AA电池的电压相同）的电压就足以使海水电解。令人惊讶的是，研究小组在单个“结核”表面记录到的电压达0.95伏。当多个“结核”聚集在一起时，电压会更大，就像电池串联在一起一样。
“看来，我们发现了一种天然的‘地球电池’（geobattery）。这些‘地球电池’是解释海洋暗氧产生的可能依据。”盖格说。
（转自大纪元/责任编辑：叶萍）
