کشف حیرت‌انگیز در قطب شمال: حیات در اقیانوس‌های دیگر هم ممکن است!

بازخوانی تازه‌ای از تحقیقات درباره‌ی سامانه‌های گرمابیِ کف دریا، در پهنه‌ی شمال

یه پژوهش جدید درباره‌ی سامانه‌های گرمابی کف اقیانوس، تو منطقه‌ی شمالِ کره‌ی زمین، نشون می‌ده که اون گستره‌ی دامنه‌ی خروجی‌های این سامانه‌ها، خیلی بیشتر از اون چیزیه که قبلاً تصور می‌شد. این یافته‌ها، یه تأثیر اساسی رو تو فهمیدن ریشه‌ی این خروجی‌ها و ارزیابی تأثیر فعالیت‌های گرمابی بر **اقیانوس** و سرتاسر **منظومه‌ی زمین**، اون هم تو مقیاس‌های جهانی، دارن. این اطلاعات، تو مقاله‌ای با عنوان «خروجی‌های زیرآبی تحت تأثیر اولترامافیک در کف بازالت در محل Polaris، 87°N، دره گاکل» که تو مجله‌ی Earth and Planetary Science Letters چاپ شده، ارائه شده.

فراتر از اینا، همین پژوهش، پیامدهایی هم برای درک و بررسی پتانسیل سکونت و شاید حتی وجود حیات تو **دنیای اقیانوسی** منظومه‌ی شمسی بیرونی ما داره، اینا رو نویسنده‌های این تحقیق گفتن. این مقاله، نتایج مطالعاتی که تو سال‌های 2016 و 2023 به صورت برگشتی روی میدون گرمابی Polaris تو دره‌ی گاکل انجام شده رو گزارش می‌ده، که این منطقه، یه سرعت انتشار فوق‌العاده آرومی داره.

گزارش‌های اولیه‌ای که درباره‌ی محل Polaris منتشر شد، نشون می‌داد که این مکان یه سامانه‌ی گرمابی از نوع «دودکش‌های سیاه» هست، به خاطر ناهنجاری‌های دما و کدر بودن بخار گرمابیش و همینطور به خاطر موقعیتش در نزدیکی قله‌ی یه کوه آتش‌فشانی که تو محور گسترش قرار گرفته. اما ترکیبی از تحلیل‌های ژئوشیمیایی و بررسی‌های کف دریا نشون داد که Polaris یه سامانه‌ی گرمابی معمولی نیست، بلکه مایعات غنی از هیدروژن و متان رو به سمت اقیانوس منجمد شمالی تخلیه می‌کنه.

از بین بیش از 30 نقطه‌ای که تا حالا بخارهای گرمابی عمیقِشون توی دره‌های میانی اقیانوس، با اون سرعت انتشار فوق‌العاده کم شناسایی شده، ماهیت بیش از 90 درصدشون فقط از روی سیگنال‌های بخار تو ستون آب و نقشه‌برداری از کف دریا و/یا نمونه‌برداری پتروگرافی، حدس زده شده. تو جاهایی که بررسی‌های دقیقی انجام شده، «یه تنوعی از سبک‌های خروجی پیدا شده که فراتر از چیزاییه که تا الآن، گزارش شده بود.» این گستره‌ی تنوع ژئودینامیکی سایت‌های گرمابی به اقیانوس منجمد شمالی هم کشیده شده، اول با میدون گرمابی Aurora تو دره‌ی گاکل و حالا هم با این پژوهش.

به گفته‌ی محققان، «خروجی‌های غنی از هیدروژن مثل Polaris، انرژی شیمیایی بالقوه‌ی بیشتری برای حیات، نسبت به بقیه‌ی انواع خروجی‌ها دارن.»

تنوع میکروبی تو اعماق اقیانوس

کریس جرمن، که نویسنده‌ی همکار این مقاله و دانشمند ارشد تو بخش زمین‌شناسی و ژئوفیزیک مؤسسه‌ی اقیانوس‌شناسی وودز هول (WHOI) هست، گفت: «اون تنوع میکروبی که اینجا با این مقدار انرژیِ در دسترس وجود داره، واقعاً قابل توجه و با اکثر چشمه‌های گرمابی معمولی فرق داره.» اون اضافه کرد: «کشف‌هایی که اینجا انجام دادیم، به‌خصوص اهمیت دارن چون به ما اطمینان میدن که می‌تونیم به طور قابل اعتماد و معنادار، دنبال حیات تو بقیه‌ی دنیای اقیانوسی اون‌ورِ زمین بگردیم، بر اساس اون چیزی که الآن می‌دونیم.» جرمن، به عنوان سرپرست اصلی پروژه‌ی «اکتشاف دنیای اقیانوسی» هم فعالیت داره که این پروژه هم یکی از پایه‌های برنامه‌ی «شبکه‌ی دنیای اقیانوسی» ناسا به حساب میاد.

اون همچنین اشاره کرد که یافته‌های مربوط به پلاریس، نیاز به روش‌های بهبودیافته‌ای برای اکتشاف چشمه‌های گرمابی رو تو زمین برجسته می‌کنه تا بتونیم منابع زیرینشون رو به درستی شناسایی کنیم. المار آلبِرس، نویسنده‌ی اصلی مقاله و پژوهشگر پسا-دکتری تو بخش زمین‌شناسی و ژئوفیزیک در WHOI، گفت: «مطالعه‌ی فرآیندهای زمین‌شناسی تو بستر دریا، تو اقیانوس منجمد شمالی که یکی از کم‌تر شناسایی شده‌ترین مکان‌های کره‌ی زمینه، هم جذاب و هم الهام‌بخش.» کار آلبِرس تو دو سال گذشته، با حمایت بورس پسا-دکتری فئودور لینن از بنیاد الکساندر فون هومبولت (AvH) انجام شده، که این حمایت، تحت نظارت کریس جرمن تو WHOI بوده.

آلبِرس اضافه کرد: «بینش‌هایی که از سامانه‌ی گرمابی پلاریس به دست آوردیم، غیرمنتظره بود و عواقب مهمی برای اکتشاف گرمابی تو اقیانوس‌های دیگه داره. ما خیلی مشتاقیم که ببینیم تو آینده چه شگفتی‌های دیگه‌ای تو اقیانوس منجمد شمالی وجود داره.»

بکی مک‌کالی رنچ، دانشمند برنامه‌ی زیست‌شناسی فضایی تو مقر ناسا، گفت: «درک نحوه‌ی پخش شدن حیات تو دنیا، از همین‌جا، از خونه‌ی خودمون شروع می‌شه، با کاوش مکان‌ها و روش‌هایی که حیات تو زمین توش رشد می‌کنه.» اون اضافه کرد: «کار این تیم اهمیت افزایش دانش ما از سیاره‌مون رو بالا می‌بره و از این درس‌ها تو جست‌وجو برای پاسخ به این سؤال که آیا ما تنها هستیم، استفاده می‌کنه. چیزایی که ما اینجا، تو قطب یا هر جای دیگه‌ی زمین یاد می‌گیریم، به‌طور مستقیم به اکتشاف موفق ما تو دنیای دیگه‌ای مثل اروپا و انسلادوس و فراتر از اون، مربوط می‌شه.»

این کار، بیشتر از طریق برنامه‌ی PSTAR ناسا تو WHOI و همینطور توسط بنیاد الکساندر فون هومبولت، انجمن هلمولتز و جامعه ماکس پلانک تو آلمان تأمین مالی شده.