Науковці з Китаю зробили відкриття, яке може повністю змінити уявлення про межі існування життя. Дослідники з Інституту геохімії у Гуанчжоу виявили, що мікроорганізми, які мешкають глибоко під поверхнею Землі, можуть отримувати енергію з тріщин у породах, які утворюються під час землетрусів. Цей процес забезпечує їх життєдіяльність навіть у середовищі, повністю позбавленому сонячного світла.
Зазвичай вважається, що майже вся енергія для життя на планеті походить від Сонця. Однак нове дослідження демонструє, що сейсмічна активність може створювати своєрідну “енергетичну інфраструктуру” глибоко в земній корі. Під час землетрусів і тріщинування порід відбувається розщеплення молекул води, що контактує з мінералами, зокрема з кварцом — це один із найпоширеніших силікатів. Унаслідок цього утворюються вільні радикали, які перетворюються на водень (H₂) та перекис водню (H₂O₂). Саме ці сполуки є джерелами енергії для мікроорганізмів, що мешкають у надрах планети.
Щоб довести гіпотезу, команда науковців змоделювала два типи тріщин у лабораторії: розривні, коли порода просто розколюється, й зсувні, коли шари гірських порід труться одне об одне під водою. В обох випадках механічна енергія порушує хімічну рівновагу в системі. Ключову роль у цьому процесі відіграє залізо, яке здатне переходити між різними окисними станами — від феруму (II) до феруму (III) і назад. Це так зване “редокс-циклування” не тільки забезпечує електрони для хімічних реакцій, але й впливає на поведінку інших життєво важливих елементів — вуглецю, азоту та сірки.
Результати експериментів вражають: у зонах, де вже виявлено мікробіологічну активність, кількість виробленого водню внаслідок тектонічної активності перевищувала показники інших відомих процесів, таких як серпентинизація або радіоліз, у сотні тисяч разів. Це дає підстави вважати, що такі хімічні джерела енергії є головним механізмом підтримки життя у глибинах Землі.
Це відкриття не лише змінює уявлення про можливості земного життя, а й розширює горизонти астробіології. Якщо такі енергетичні механізми існують у надрах Землі, подібні процеси можуть підтримувати життя й на інших планетах, де немає сонячного світла, але є тектонічна активність і вода. Життя, як виявляється, не завжди потребує світла — іноді йому достатньо землетрусу.
