Oprindelse af massivt metanreservoir identificeret

Ny forskning fra Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) offentliggjort 19. august, 2019, i Proceedings of the National Academy of Science giver bevis for dannelsen og overfloden af ​​abiotisk metan - metan dannet ved kemiske reaktioner, der ikke involverer organisk stof - på Jorden og viser, hvordan gasserne kunne have en lignende oprindelse på andre planeter og måner, selv dem, der ikke længere er hjemsted for flydende vand. Forskere havde længe bemærket metan frigivet fra dybhavsåbninger. Men mens gassen er rigeligt i atmosfæren, hvor den produceres af levende ting, kilden til metan på havbunden var et mysterium.

"At identificere en abiotisk kilde til dybhavsmetan har været et problem, som vi har kæmpet med i mange år, " siger Jeffrey Seewald, en seniorforsker ved WHOI, som studerer geokemi i hydrotermiske systemer og er en af ​​undersøgelsens forfattere.

Af 160 stenprøver analyseret fra hele verdenshavene, næsten alle indeholdt lommer af metan. Disse oceaniske aflejringer udgør et reservoir, der overstiger mængden af ​​metan i Jordens atmosfære før industrialiseringen, vurderer Frieder Klein, en marinegeolog ved WHOI og hovedforfatter af undersøgelsen.

"Vi var fuldstændig overraskede over at finde denne enorme pulje af abiotisk metan i havskorpen og kappen, " siger Klein.

Forskerne analyserede sten ved hjælp af Raman-spektroskopi, et laserbaseret mikroskop, der giver dem mulighed for at identificere væsker og mineraler i en tynd skive sten. Næsten hver prøve indeholdt en samling af mineraler og gasser, der dannes, når havvand, bevæger sig gennem den dybe oceaniske skorpe, er fanget i magma-varm olivin. Når mineralet afkøles, vandet, der er fanget inde, gennemgår en kemisk reaktion, en proces kaldet serpentinisering, der danner brint og metan. Forfatterne påviser, at i ellers ugæstfrie omgivelser, kun to ingredienser - vand og olivin - kan danne metan.

"Her er en kilde til kemisk energi, der bliver skabt af geologi, siger Seewald.

På jorden, dybhavsmetan kunne have spillet en afgørende rolle for udviklingen af ​​primitive organismer, der lever ved hydrotermiske åbninger på havbunden, Seewald forklarer. Og andre steder i solsystemet, på steder som Jupiters måne Europa og Saturns Enceladus, metan produceret gennem den samme proces kunne udgøre en energikilde til grundlæggende livsformer.