La recente scoperta di un “ossigeno oscuro” prodotto da noduli metallici nelle profondità oceaniche ha il potenziale di rivoluzionare la nostra comprensione delle origini della vita sulla Terra. Questo fenomeno, osservato per la prima volta nella zona Clarion-Clipperton nel Pacifico settentrionale, sfida le nozioni tradizionali secondo cui l’ossigeno può essere generato solo attraverso la fotosintesi, un processo che richiede la luce solare.
I noduli polimetallici, che sono delle dimensioni di una patata e contengono ossidi di ferro e manganese, oltre a metalli preziosi come il cobalto e elementi delle terre rare, sono stati trovati a produrre ossigeno in completa oscurità e senza l’aiuto di organismi viventi.
Questa scoperta è stata fatta da un team di scienziati guidato dal professor Andrew Sweetman della Scottish Association for Marine Science (SAMS), che inizialmente pensava che i sensori utilizzati fossero difettosi a causa dei risultati inaspettati.
La produzione di ossigeno oscuro da parte di questi noduli avviene attraverso l’elettrolisi dell’acqua di mare, un processo in cui l’acqua viene scissa in ossigeno e idrogeno in presenza di una carica elettrica, carica che potrebbe derivare dalla differenza di potenziale elettrico esistente tra gli ioni metallici all’interno dei noduli, che porta a una ridistribuzione degli elettroni.
Questo meccanismo non solo sfida le nostre conoscenze attuali sulla chimica degli oceani profondi, ma potrebbe anche avere implicazioni significative per la nostra comprensione dell’emergere della vita sulla Terra.
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La scoperta dell’ossigeno oscuro nelle profondità oceaniche rappresenta un punto di svolta nella nostra comprensione della chimica marina e delle origini della vita, del resto questo fenomeno che, come già detto, è stato osservato per la prima volta nella zona Clarion-Clipperton del Pacifico settentrionale, ha sollevato numerose domande e aperto nuove strade di ricerca.
La zona Clarion-Clipperton (CCZ) dove è stato trovato questo ossigeno oscuro è una vasta pianura abissale che si estende per circa 4,5 milioni di chilometri quadrati tra le Hawaii e il Messico. Questa regione è nota per la sua abbondanza di noduli polimetallici, che contengono ossidi di ferro e manganese, oltre a metalli preziosi come il cobalto e elementi delle terre rare, con questi noduli che si formano lentamente nel corso di milioni di anni e rappresentano una risorsa preziosa per l’industria mineraria.
Come accennato all’inizio di questo articolo, la produzione di ossigeno da parte dei noduli polimetallici avviene attraverso un processo noto come elettrolisi dell’acqua di mare, ed in questo processo, l’acqua viene scissa in ossigeno e idrogeno in presenza di una carica elettrica. La carica elettrica necessaria per questo processo potrebbe derivare dalla differenza di potenziale elettrico esistente tra gli ioni metallici all’interno dei noduli, con questo che porta a una ridistribuzione degli elettroni, che a sua volta provoca la scissione delle molecole d’acqua.
Implicazioni per la chimica degli oceani e le origini della vita
La scoperta dell’ossigeno oscuro ha implicazioni significative per la nostra comprensione della chimica degli oceani profondi e delle origini della vita sulla Terra, tradizionalmente si è sempre pensato che l’ossigeno potesse essere prodotto solo attraverso la fotosintesi, un processo che richiede la luce solare, tuttavia la produzione di ossigeno in completa oscurità e senza l’aiuto di organismi viventi sfida questa nozione e suggerisce che potrebbero esistere altri meccanismi per la generazione di ossigeno.
Questa scoperta potrebbe anche avere implicazioni per la nostra comprensione dell’emergere della vita sulla Terra, se l’ossigeno può essere prodotto in assenza di luce solare e di organismi viventi, allora è possibile che la vita possa essersi sviluppata in ambienti che in precedenza erano considerati inospitali.
Questa particolarità dell’ossigeno oscuro apre nuove possibilità per la ricerca di forme di vita extraterrestri, poiché suggerisce che la vita potrebbe esistere in ambienti estremi su altri pianeti e lune.
Il team di scienziati guidato dal professor Andrew Sweetman della Scottish Association for Marine Science (SAMS) sta attualmente lavorando per comprendere meglio il meccanismo alla base della produzione di ossigeno oscuro, questo include lo studio delle proprietà chimiche ed elettriche dei noduli polimetallici e l’esplorazione di altre regioni oceaniche per vedere se questo fenomeno è presente altrove.
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