12 พ.ย. 2024 เวลา 09:56 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

Dark Oxygen ‘ออกซิเจน’ ใต้ทะเลลึก ‘ไร้แสงและสิ่งมีชีวิต’ พลิกทฤษฎี ‘ออกซิเจน’ ที่ไม่จำกัดแค่บนบก

☝️Click >> ค้นพบ ‘ออกซิเจนมืด’ (Dark Oxygen) ออกซิเจนที่อยู่ใต้ทะเลลึก ‘ไร้แสงและสิ่งมีชีวิต’
🔎Clear >> หลายคนคงทราบกันดีว่า ‘ออกซิเจน’ ที่มนุษย์ใช้หายใจนั้น ตามหลักการทางวิทยาศาสตร์เบื้องต้น ก็ล้วนแล้วแต่มาจากในอากาศ ซึ่งเกิดมาจากกระบวนการสังเคราะห์แสงของพืช ที่ต้องอาศัยพลังงานจากแสงอาทิตย์และสิ่งมีชีวิตทำงานร่วมกัน แต่วันนี้เมื่อได้มีการค้นพบ ‘ออกซิเจน’ ที่เรียกว่า ‘ออกซิเจนมืด’ (Dark Oxygen) หรือออกซิเจนที่อยู่ใต้ทะเลลึก ซึ่งไร้แสงและสิ่งมีชีวิตนั้น ก็ทำให้ทฤษฎีเดิมทางวิทยาศาสตร์ถูกท้าทายโดยทันที
>> Dark Oxygen คืออะไร?
ก่อนอื่นก็ต้องบอกว่า เรื่องนี้เป็นการค้นพบที่น่าทึ่งและท้าทายจากความเข้าใจเดิมเกี่ยวกับการเกิดออกซิเจนของนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลก เพราะเจ้าออกซิเจนมืดนี้ ถูกผลิตขึ้นในสภาพแวดล้อมที่มืดมิดและไม่มีแสงส่องถึง เช่น ใต้ท้องทะเลลึกหลายกิโลเมตร ซึ่งพลิกทฤษฎีที่ว่าออกซิเจนมักเกิดจากกระบวนการสังเคราะห์แสงของพืช
เกี่ยวกับเรื่องนี้ แอนดรูว์ สวีทแมน ผู้นำทีมวิจัยจากสมาคมวิทยาศาสตร์ทางทะเลชั้นนำแห่งยุโรป ได้สำรวจใต้ท้องทะเลในมหาสมุทรแปซิฟิกเมื่อปี 2013 และตรวจจับพบออกซิเจนที่ใต้ทะเลในระยะความลึกกว่า 4,000 เมตร ซึ่งเป็นระยะที่ไม่สามารถมีแสงอาทิตย์ผ่านไปถึง เพราะปกติแสงอาทิตย์จะสามารถส่องถึงและมีปริมาณเพียงพอให้สังเคราะห์ด้วยแสงได้จะต้องอยู่ในระยะไม่เกิน 200 เมตรเท่านั้น
จนกระทั่งได้มีการสำรวจใต้ท้องทะเลลึกอีกครั้ง และพบว่าออกซิเจนใต้ทะเลหรือที่ให้ชื่อกันว่า ออกซิเจนมืดมีอยู่จริง โดยคาดว่ามาจาก ‘ก้อนโพลีเมทัลลิก’ (Polymetallic Nodule) หรือก้อนโลหะดำจำนวนมากใต้ท้องทะเล ซึ่งเกิดมาจากแร่ธาตุที่ละลายอยู่ในทะเล จับตัวกับเศษซากของสิ่งมีชีวิตใต้ทะเลเป็นเวลาหลายล้านปี
สำหรับก้อนโลหะดังกล่าว ประกอบไปด้วยแร่ธาตุอย่างลิเทียม โคบอลต์ และทองแดง ซึ่งถือเป็นส่วนประกอบในการเกิดแบตเตอรี่ ทีมสำรวจจึงส่งต่อให้กับ ฟรานซ์ ไกเกอร์ (Franz Geiger) นักเคมีไฟฟ้าจากมหาวิทยาลัยนอร์ทเวสเทิร์น แล้วก็พบสิ่งที่น่าสนใจว่า เมื่อก้อนนี้อยู่ใต้ทะเลจะเกิดปรากฏการณ์ ‘Geo Battery’ หรือ แบตเตอรี่ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ
ซึ่งแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นอยู่ที่ประมาณ 1.5 โวลต์ หรือประมาณถ่านขนาด AA เลยทีเดียว ดังนั้นจึงสรุปได้ว่าประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นทำให้เกิดกระบวนการ ‘อิเล็กโทรไลซิส’ ซึ่งเป็นการแยกน้ำทะเลออกให้เป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนได้ นี่จึงเป็นคำตอบของการเกิดออกซิเจนมืดในท้องทะเลนั่นเอง
>> คำถาม คือ แล้วการค้นพบออกซิเจนมืดจะช่วยอะไร? หรือมีผลต่อโลกในอนาคตแค่ไหน?
แน่นอนว่า การค้นพบออกซิเจนมืดเป็นอีกเรื่องที่น่าตื่นเต้นทางวิทยาศาสตร์เป็นอย่างมาก เพราะทำให้พลิกความเชื่อในทฤษฎีเดิม ๆ ที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถตั้งคำถามเพิ่มเติมได้ว่า หากออกซิเจนไม่ได้เกิดขึ้นแค่บนบก แบบนี้แหล่งอื่น ๆ เช่น มหาสมุทรของดาวอื่น ๆ จะสามารถมีออกซิเจนและมีสิ่งมีชีวิตที่สามารถไปอาศัยอยู่ได้หรือไม่ หรือนี่จะคือ อีกหนทางใหม่ในการขยายที่อยู่ของสิ่งมีชีวิตในอนาคต ซึ่งก็คงต้องรอเวลาและการพิสูจน์กันต่อไป
โดยสรุปแล้ว ออกซิเจนมืดไม่ได้เกิดจากสิ่งมีชีวิต แต่เกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีของโลหะบางชนิดที่พบในก้นทะเลลึก เมื่อโลหะเหล่านี้สัมผัสกับน้ำทะเล จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน ทำให้เกิดก๊าซออกซิเจนออกมา และนำมาซึ่งการทบทวนความเข้าใจเดิมเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตบนโลก ที่อาจเป็นไปได้ว่าชีวิตแรกเริ่มอาจเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีแสงสว่าง และอาศัยออกซิเจนที่เกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีเช่นนี้
จนอาจนำไปสู่การศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับกระบวนการทางเคมีที่เกิดขึ้นในมหาสมุทรลึก และนำไปสู่การค้นพบสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ต่างจากบนพื้นผิวโลกก็เป็นได้
อนึ่ง ออกซิเจนมืด ถือเป็นการค้นพบที่สำคัญที่ท้าทายความรู้เดิมของเราเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์และชีววิทยา โดยการค้นพบนี้ไม่เพียงแต่ช่วยให้เราเข้าใจต้นกำเนิดของชีวิตได้ดีขึ้น แต่ยังเปิดโอกาสในการค้นพบสิ่งใหม่ ๆ ในมหาสมุทรอันกว้างใหญ่ต่อไป
อย่างไรก็ตาม การค้นพบดังกล่าวที่ดูจะมีความหวังในการเพิ่มออกซิเจนและที่อยู่ใหม่ ๆ ของสิ่งมีชีวิตได้แค่ไหน แต่มนุษย์ก็ไม่ควรมองข้ามธรรมชาติปัจจุบันที่ยังคงอยู่ เพราะที่ผ่านมามนุษย์ปล่อยคาร์บอนไดออกไซต์มากกว่าปลูกต้นไม้เพื่อเพิ่มออกซิเจนกันมาอย่างยาวนาน และทุกวันนี้ธรรมชาติก็สะท้อนให้เห็นถึงผลเสียแล้วว่ามีอะไรเกิดขึ้นบ้าง
โฆษณา