वैज्ञानिकों ने नए सबूत खोजे हैं जो अटलांटिक महासागर की गहराई में एक अद्वितीय पानी के नीचे के पारिस्थितिकी तंत्र, रहस्यमय लॉस्ट सिटी हाइड्रोथर्मल क्षेत्र के बारे में सबसे बड़े सवालों में से एक का जवाब देने में मदद करते हैं। साइंसएक्स की रिपोर्ट के अनुसार, समुद्र तल के नीचे एक किलोमीटर से अधिक गहराई तक ड्रिलिंग करने पर, शोधकर्ताओं को अत्यधिक गर्म पानी मिला, जिसकी रासायनिक संरचना लॉस्ट सिटी की प्रसिद्ध सफेद चिमनियों से निकलने वाले तरल पदार्थ से काफी मेल खाती है।खोज से पता चलता है कि इन असामान्य पानी के झरोखों को समुद्र तल के नीचे गर्म, हाइड्रोजन युक्त पानी के एक छिपे हुए स्रोत द्वारा आपूर्ति की जाती है। निष्कर्षों से वैज्ञानिकों को यह बेहतर ढंग से समझने में मदद मिली कि उन जगहों पर जीवन कैसे जीवित रह सकता है जहां सूरज की रोशनी कभी नहीं पहुंचती। यह अन्य दुनिया में जीवन के अस्तित्व के बारे में भी सुराग दे सकता है। यह अध्ययन जियोकेमिस्ट्री, जियोफिजिक्स, जियोसिस्टम्स जर्नल में प्रकाशित हुआ था।
सूरज की रोशनी के बिना जीवन
लॉस्ट सिटी हाइड्रोथर्मल क्षेत्र अटलांटिक महासागर की गहराई में स्थित है और पृथ्वी पर अधिकांश पारिस्थितिक तंत्रों से भिन्न है। वहां रहने वाले जीव समुद्र तल के नीचे चट्टानों के साथ समुद्री जल की प्रतिक्रिया से उत्पन्न रासायनिक ऊर्जा का उपयोग करके जीवित रहते हैं।यह क्षेत्र अपनी लंबी सफेद कार्बोनेट चिमनियों के लिए जाना जाता है। क्षारीय गर्म झरने इससे हाइड्रोजन और मीथेन से भरपूर तरल पदार्थ छोड़ते हैं। ये रसायन छिद्रों के आसपास रहने वाले रोगाणुओं और अन्य जीवों को ऊर्जा देते हैं।वैज्ञानिकों को इन छिद्रों के बारे में पता था, हालाँकि, उन्हें ठीक से नहीं पता था कि छिद्रों को खिलाने वाला ऊर्जा युक्त पानी कहाँ से आता है।अंतर्राष्ट्रीय महासागर खोज कार्यक्रम के अभियान 399 के हिस्से के रूप में शोधकर्ताओं ने 2023 में एक ड्रिलिंग अभियान चलाया।
हाइड्रोकार्बन नियमित रूप से लॉस्ट सिटी हाइड्रोथर्मल वेंट फील्ड के तहत चट्टानों के साथ समुद्री जल की सरल बातचीत से उत्पन्न होते हैं (वुड्स होल ओशनोग्राफिक इंस्टीट्यूशन फोटो)
समुद्र तल के नीचे ड्रिलिंग
टीम ने अटलांटिस मासिफ में समुद्र तल से लगभग 1.3 किलोमीटर नीचे एक बोरहोल ड्रिल किया, जो कि लॉस्ट सिटी हाइड्रोथर्मल क्षेत्र के उत्तर में लगभग 800 मीटर की दूरी पर स्थित एक बड़ा पानी के नीचे का पर्वत है।बोरहोल गहरी चट्टानों से होकर गुजरा जो पृथ्वी के आवरण का हिस्सा हैं। इनमें पेरिडोटाइट, पृथ्वी के अंदर पाई जाने वाली एक चट्टान, साथ ही गैब्रो नामक एक अन्य चट्टान की परतें भी शामिल थीं। दोनों प्रकार की चट्टानें महत्वपूर्ण हैं क्योंकि वे लंबी अवधि तक समुद्री जल के साथ प्रतिक्रिया करती हैं।ड्रिलिंग पूरी होने के बाद, वैज्ञानिकों ने इसकी रसायन विज्ञान का अध्ययन करने के लिए बोरहोल के अंदर विभिन्न गहराई से पानी पंप किया।उन्होंने पाया कि समुद्र तल से लगभग 675 और 800 मीटर के बीच की गहराई पर, लगभग 80% पानी प्राकृतिक रूप से निर्मित पानी था। यह वह पानी है जो ड्रिलिंग के दौरान लाए गए पानी के बजाय भूमिगत चट्टानों के माध्यम से बह रहा है।
रसायन विज्ञान से इतिहास का पता चलता है
गहरे पानी की रासायनिक संरचना से संकेत मिलता है कि इसने भूमिगत गर्म चट्टानों के साथ प्रतिक्रिया करने में काफी समय बिताया है।सबसे मजबूत सुरागों में से एक यह था कि पानी में लगभग कोई मैग्नीशियम नहीं था लेकिन बड़ी मात्रा में कैल्शियम था। वैज्ञानिकों का कहना है कि इस तरह के रासायनिक हस्ताक्षर एक प्रसिद्ध संकेत हैं कि समुद्री जल ने बहुत उच्च तापमान पर चट्टानों के साथ बड़े पैमाने पर प्रतिक्रिया की है।पानी में लिथियम, रुबिडियम, सीज़ियम और स्ट्रोंटियम जैसे तत्व भी उच्च स्तर के होते हैं, जो इन प्रतिक्रियाओं के दौरान एकत्र हो जाते हैं।इन रासायनिक सुरागों के आधार पर, शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला कि पानी ने कम से कम 300 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर चट्टानों के साथ बातचीत की थी। हालाँकि नमूने एकत्र किए जाने तक बोरहोल ठंडा हो चुका था, लेकिन इसकी रसायन विज्ञान से पता चला कि पानी एक समय बहुत अधिक गर्म था।सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि रासायनिक संरचना लॉस्ट सिटी वेंट से निकलने वाले तरल पदार्थों से काफी मेल खाती है।
.
खोज क्यों मायने रखती है
निष्कर्षों से वैज्ञानिकों की समझ में सुधार हुआ है कि कैसे रासायनिक ऊर्जा पृथ्वी की परत के माध्यम से चलती है और सूर्य के प्रकाश के बिना स्थानों में जीवन का समर्थन करती है।इन जल-चट्टान प्रतिक्रियाओं के दौरान उत्पन्न हाइड्रोजन सूक्ष्मजीवों के लिए एक महत्वपूर्ण ऊर्जा स्रोत के रूप में कार्य करता है। इन प्रणालियों का अध्ययन करने से शोधकर्ताओं को यह समझने में मदद मिल सकती है कि अरबों साल पहले पृथ्वी के कुछ शुरुआती जीवन रूप कैसे जीवित रहे। वैज्ञानिक लॉस्ट सिटी को पर्यावरण के निकटतम प्राकृतिक उदाहरणों में से एक मानते हैं जो सौर मंडल में अन्य जगहों पर समुद्र की बर्फीली सतहों के नीचे मौजूद हो सकता है। यदि पानी और चट्टानों के बीच समान प्रतिक्रियाएं उन दुनियाओं पर होती हैं, तो वे सूक्ष्म जीवन का समर्थन करने के लिए आवश्यक रासायनिक ऊर्जा भी उत्पन्न कर सकते हैं।हालाँकि शोधकर्ताओं ने यह भी चेतावनी दी है कि पानी के नमूने ड्रिलिंग के कुछ दिनों बाद ही एकत्र किए गए थे, इसलिए उन्हें समुद्री जल, मीठे पानी और ड्रिलिंग तरल पदार्थों के साथ मिलाया गया था। इस वजह से, वैज्ञानिक अभी तक विभिन्न प्रकार की चट्टानों के सटीक योगदान का निर्धारण नहीं कर सके हैं।अध्ययन यह भी साबित नहीं करता है कि बोरहोल और लॉस्ट सिटी की चिमनियों के बीच कोई सीधा भूमिगत संबंध है। भविष्य के अभियानों में, टीम बोरहोल के स्थिर होने के बाद वापस लौटने की योजना बना रही है।