System hydrotermalny Kunlun składa się z 20 okrągłych kraterów, z których każdy ma setki metrów średnicy. Całość zajmuje imponującą powierzchnię 11,1 kilometra kwadratowego, co czyni go ponad stukrotnie większym od słynnego Zaginionego Miasta na Atlantyku. Znajduje się około 80 kilometrów na zachód od Rowu Mussau na płycie Karoliny.
Cztery największe kratery – Laoshan, Zhushan, Luhuitou i Wenhai – zostały zbadane przy użyciu załogowego batyskafu Fendouzhe. Ich strome ściany przypominają kominy kimberlitowe i sięgają nawet 130 metrów głębokości.
Unikalna budowa geologiczna
W przeciwieństwie do białych kominów węglanowych znanych z Zaginionego Miasta, w Kunlun występują masywne złoża węglanowe uformowane bezpośrednio w strukturze systemu. Obecność zarówno dolomitu, jak i kalcytu wskazuje na złożone procesy geochemiczne zachodzące w głębinach.
Czytaj także: Kominy hydrotermalne to oaza życia. Nie tylko na powierzchni dna oceanicznego
Temperatura płynów hydrotermalnych na powierzchni osiąga maksymalnie 18,2 stopnia Celsjusza, co stanowi znaczącą różnicę w porównaniu z 1,5 stopnia w otaczającej wodzie. Obecność dolomitu sugeruje jednak, że w głębszych warstwach temperatury mogą dochodzić nawet do 80 stopni.
Rekordowa produkcja wodoru
System Kunlun generuje wodór poprzez proces serpentynizacji, czyli reakcji skał bogatych w oliwin z wodą morską. Stężenia wodoru molekularnego wahają się od 5,9 do 6,8 milimoli na kilogram w płynach hydrotermalnych.
Szacuje się, że roczny strumień wodoru z całego systemu wynosi 4,8 × 10^11 moli rocznie. Oznacza to, że Kunlun odpowiada za co najmniej 5 procent globalnej abiotycznej produkcji wodoru ze wszystkich podmorskich źródeł.
Kwestionowanie naukowych założeń
Do tej pory naukowcy zakładali, że serpentynizacja i związana z nią produkcja wodoru zachodzi głównie na grzbietach śródoceanicznych. Kunlun znajduje się jednak w płycie oceanicznej, z dala od takich struktur, co podważa dotychczasowe założenia dotyczące lokalizacji tych procesów.
System stanowi od 24 do 48 procent całego strumienia wodoru przypisywanego procesom serpentynizacji podmorskiej na świecie, co czyni go jednym z najważniejszych źródeł tego pierwiastka w oceanach.
Wgląd w początki życia
Kunlun może służyć jako naturalne laboratorium do badania pochodzenia życia na Ziemi. Jego alkaliczne, bogate w wodór płyny odzwierciedlają środowisko chemiczne panujące na naszej planecie miliardy lat temu, gdy życie dopiero zaczynało się rozwijać.
W porównaniu do węglanowych wież Zaginionego Miasta, struktury Kunlun oferują bardziej stabilne warunki czasowe. Rury i zagłębienia zapewniają trwalsze środowisko dla potencjalnej ewolucji wczesnych form życia.
Tętniące życie w ekstremalnych warunkach
System pomimo trudnych warunków tętni życiem. Naukowcy zaobserwowali tam różnorodne gatunki, w tym krewetki w pobliżu wysokotemperaturowych wylotów, homary karłowate w chłodniejszych obszarach, rozległe pola ukwiałów oraz małe rurówki w osadach na skraju obszaru.
Organizmy te prawdopodobnie wykorzystują chemosyntezę napędzaną wodorem, gdzie energia chemiczna zastępuje światło słoneczne jako podstawę łańcucha pokarmowego.
Perspektywy energetyczne
Odkrycie Kunlun otwiera nowe możliwości w poszukiwaniu naturalnych źródeł wodoru, uważanego za paliwo przyszłości. System może posłużyć jako wzorzec do identyfikacji podobnych podmorskich zasobów na całym świecie. Wodór stanowi kluczowy element strategii dekarbonizacji, a naturalne źródła mogą uzupełnić produkcję przemysłową. Kunlun dowodzi, że oceany mogą skrywać znacznie więcej takich złóż, niż dotychczas przypuszczano.
Czytaj także: Pod powierzchnią drzemie potężna siła. Nowe odkrycie w Andach zaskoczyło ekspertów
Badania przeprowadzone przez naukowców z Chińskiej Akademii Nauk zostały opublikowane w czasopiśmie Science Advances. Wykorzystanie załogowego batyskafu Fendouzhe oraz zaawansowanej spektroskopii Ramana umożliwiło szczegółową charakterystykę tego niezwykłego systemu. Odkrycie Kunlun nie tylko poszerza naszą wiedzę o procesach głębinowych, ale także przypomina, jak wiele tajemnic wciąż kryją oceany naszej planety.