海洋深處的驚人發(fā)現(xiàn)使著名的“失落之城”相形見絀

一輛探索太平洋深處的載人飛行器 （HOV） 照亮了一座巨大的海底“大都市”。

由深隕石坑和白云石壁組成的曲折系統(tǒng)吹動(dòng)了大西洋著名的《失落之城》離開水面。

透過(guò)飄落的海洋“雪”帷幕，幽靈般的碳酸鹽墻和 20 個(gè)熱液噴口周圍的鋸齒狀巖石在高溫下閃閃發(fā)光——幾乎就像深海海市蜃樓一樣。

新發(fā)現(xiàn)的熱液場(chǎng)面積為 11.1 平方公里（4.3 平方英里），是大西洋熱液場(chǎng)的一百多倍。

失落之城擁有鋸齒狀的塔樓和炮塔景觀，于 2000 年在大西洋中脊附近被發(fā)現(xiàn)，它曾經(jīng)是世界上已知的最大的熱液噴口場(chǎng)。

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它現(xiàn)在位于在世界另一端巴布亞新幾內(nèi)亞?wèn)|北部發(fā)現(xiàn)的另一個(gè)主要噴口聚集體的陰影下。

嶗山實(shí)驗(yàn)室和中國(guó)科學(xué)院 （CAS） 的研究人員將太平洋對(duì)應(yīng)物命名為昆侖熱液場(chǎng)。

與失落之城一樣，它們的發(fā)現(xiàn)是罕見的，這可能是生命最初在地球上開始的一個(gè)更好的例子。

昆侖獨(dú)特的海底在低于 40°C 的溫度下涌出富含氫的流體——比黑煙者' 其他熱液噴口，類似于水下煙囪。

昆侖豐富的氫流體是被認(rèn)為類似于數(shù)十億年前，生命剛開始時(shí)，地球上就存在的“熱湯”。這使得該地點(diǎn)成為進(jìn)一步研究無(wú)機(jī)物如何形成生物生命的完美背景。

“特別令人著迷的是生態(tài)潛力，”說(shuō)來(lái)自中科院的海洋地球化學(xué)家孫衛(wèi)東。

“我們觀察到各種深海生物在這種環(huán)境中繁衍生息，包括蝦、蹲龍蝦、?？凸芟x——這些物種可能依賴氫驅(qū)動(dòng)的化學(xué)合成?！?/p>

根據(jù)對(duì)熱液場(chǎng)的分析，研究人員估計(jì)昆侖貢獻(xiàn)了世界上所有海底來(lái)源中高達(dá) 8% 的非生物氫通量。

根據(jù) Sun 及其同事的說(shuō)法，這是一個(gè)系統(tǒng)的巨大貢獻(xiàn)，由嶗山實(shí)驗(yàn)室的海洋地質(zhì)學(xué)家 Lianfu Li 和 Hongyun Zhang 領(lǐng)導(dǎo)。

與以薄而鋸齒狀的白云石塔為標(biāo)志的失落之城不同，昆侖的隕石坑直徑可以綿延數(shù)百米，深度可達(dá)100多米。即使是較淺的洼地，深度通常也超過(guò) 30 米。

“與失落之城形成的碳酸鹽塔相比，這些管道/坑提供了更持續(xù)和穩(wěn)定的進(jìn)化時(shí)間框架，為早期生命的進(jìn)化提供了一個(gè)可能更合適的環(huán)境，”該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為.

昆侖管是海水滲透地幔時(shí)形成的，流體和巖石之間的相互作用釋放出熱量和氫氣。第一階段的形成可能會(huì)導(dǎo)致大爆炸，形成一個(gè)隕石坑。然后，隨著巖石中形成裂縫，更多的鹽水反應(yīng)導(dǎo)致更多的氫氣。

隨著時(shí)間的推移，碳酸鹽沉積物逐漸密封了這些通道，直到氫氣再次開始積累，引起更多的輕微爆炸。

一旦海水無(wú)法再探測(cè)深處并與下面的富氫物質(zhì)相互作用，預(yù)計(jì)這些噴口最終將“滅絕”。

迄今為止，科學(xué)家們已經(jīng)在擴(kuò)張的構(gòu)造板塊附近發(fā)現(xiàn)了大多數(shù)富含氫的噴口。然而，昆侖位于海溝以西 80 公里處，位于卡羅萊納板塊內(nèi)。

研究人員指出，這個(gè)系統(tǒng)與深海生物一起繁衍生息，也可能是回收深海氫氣作為能源的“理想目標(biāo)”。

“昆侖系統(tǒng)的獨(dú)特之處不僅在于我們觀測(cè)到的氫通量異常高，還在于其規(guī)模和地質(zhì)環(huán)境?！?a>說(shuō)太陽(yáng)。

“它表明蛇紋石化驅(qū)動(dòng)的氫氣生成可以在遠(yuǎn)離大洋中脊的地方發(fā)生，這挑戰(zhàn)了之前的假設(shè)。”

或許還有更多像昆侖這樣的海底大都市，在海洋的深淵中等待著被發(fā)現(xiàn)。

該研究發(fā)表在科學(xué)進(jìn)步.

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