Một nhóm các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã xác định được một hệ thống thủy nhiệt khổng lồ, chưa từng được ghi nhận ở khu vực Đông Bắc Papua New Guinea. Hệ thống này, được đặt tên là Kunlun, gồm 20 miệng hố lớn, trong đó miệng lớn nhất rộng khoảng 1.800 mét và sâu 130 mét. Các miệng hố tập trung thành cụm, được mô tả là một cụm ống phun thủy nhiệt, phun ra lượng lớn hydro - nguồn năng lượng nuôi dưỡng hệ sinh vật phong phú sinh sống tại đây.

Kunlun có nhiều nét tương đồng với trường thủy nhiệt Lost City ở Đại Tây Dương, nằm trên dãy núi ngầm Atlantis Massif. Tuy nhiên, Kunlun sở hữu những đặc điểm độc đáo, đặc biệt là quy mô vượt trội: trải rộng khoảng 11 km2, tức là lớn hơn Lost City hàng trăm lần, theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science Advances.

Hệ thống Kunlun mở ra hướng tiếp cận mới cho nghiên cứu quá trình serpentin hóa dưới biển sâu - quá trình nước biển phản ứng hóa học với đá manti dưới đáy đại dương, tạo thành các khoáng vật serpentine màu xanh lục và giải phóng hydro.

Các nhà khoa học kỳ vọng có thể nghiên cứu mối liên hệ giữa sự giải phóng hydro này với quá trình xuất hiện sự sống trên Trái Đất ở Kunlun. Theo Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS), hệ thống này được cho là chứa các dòng dịch thủy nhiệt giàu hydro, có thành phần hóa học tương tự môi trường của Trái Đất thời kỳ sơ khai.

“Điều đặc biệt thú vị là tiềm năng sinh thái của nó”, Giáo sư Weidong Sun, đồng tác giả nghiên cứu thuộc Viện Hải dương học CAS cho biết. Theo ông: “Chúng tôi quan sát thấy nhiều loài sinh vật biển sâu phát triển mạnh mẽ tại đây như tôm, cua, hải quỳ, giun ống - những loài có thể sống nhờ quá trình hóa tổng hợp dựa trên hydro".

Ở vùng biển sâu, ánh sáng Mặt Trời không thể xuyên tới, nên sự sống dưới đáy đại dương không thể quang hợp như thực vật hay vi khuẩn ở tầng nước trên. Thay vào đó, một số sinh vật dựa vào hóa tổng hợp, sử dụng các hợp chất như hydro làm nguồn năng lượng để sản xuất chất hữu cơ.

Trước đó, một nhóm nghiên cứu khác của Trung Quốc đã sử dụng tàu lặn có người lái để quay phim các quần xã sinh vật dưới biển sâu sống nhờ hóa tổng hợp ở độ sâu khoảng 9.500 mét tại Tây Bắc Thái Bình Dương. Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học tiếp tục dùng tàu lặn này để lập bản đồ Kunlun và khảo sát bốn miệng hố lớn nhất. Kết quả đo nồng độ hydro trong dịch thủy nhiệt cho thấy Kunlun sản sinh hơn 5% tổng lượng hydro “vô sinh” (không từ sinh vật) của toàn bộ đại dương - một con số ấn tượng đối với chỉ một hệ thống đơn lẻ.

Nhóm nghiên cứu cho rằng cụm ống phun thủy nhiệt tại Kunlun hình thành theo nhiều giai đoạn: ban đầu, hydro tích tụ dưới bề mặt và phun trào trong các vụ nổ lớn; tiếp đó, các vết nứt xuất hiện ở rìa và đáy cấu trúc, gây ra những đợt phun mạnh của dịch thủy nhiệt giàu hydro; theo thời gian, các vết nứt này bị lấp bởi khoáng vật, tạo điều kiện cho hydro tiếp tục tích tụ và kích hoạt những vụ nổ quy mô nhỏ hơn.

Kunlun không chỉ lớn hơn Lost City, mà còn nằm ở vị trí bất thường. Nếu Lost City gần sống núi giữa đại dương - nơi mảng kiến tạo tách rời, để lộ đá manti thì Kunlun lại nằm sâu trong nội địa mảng kiến tạo, cách xa mọi sống núi.

“Hệ thống Kunlun nổi bật nhờ lưu lượng hydro cực cao, quy mô lớn và bối cảnh địa chất độc đáo. Phát hiện này cho thấy việc sản sinh hydro do quá trình serpentin hóa có thể xảy ra ở xa sống núi giữa đại dương, thách thức các giả thuyết lâu nay", Giáo sư Sun nhấn mạnh.

Hiện tượng nước biển ấm lên đe dọa hệ sinh thái đại dương ở Australia

VOV.VN - Các nhà khoa học Australia cảnh báo tình trạng nước biển ấm lên đang khiến môi trường sinh thái biển biến đổi thất thường, giết chết hàng trăm loài sinh vật biển và tẩy trắng hàng loạt rạn san hô tại Australia.