Ερευνητές έχουν καταφέρει να εξορύξουν το βαθύτερο δείγμα πετρώματος από τον μανδύα της Γης, με τη γεώτρηση να φτάνει σε βάθος 0,7 μιλίων (1,2 χιλιόμετρα) στην κορυφογραμμή του Μεσοατλαντικού. Πρόκειται για μια περιοχή όπου ο πυθμένας της θάλασσας διασπάται, φέρνοντας τα πετρώματα του μανδύα στην επιφάνεια.
Το σημείο ανακάλυψης και η σημασία του
Το σημείο αυτό είναι πλούσιο σε υδροθερμικές οπές, όπου οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των πετρωμάτων του μανδύα και του θαλασσινού νερού δημιουργούν χημικές ουσίες που παίζουν κρίσιμο ρόλο για τη ζωή. Προηγούμενες προσπάθειες για διάτρηση σε βράχους μανδύα είχαν φτάσει μόλις τα 659 πόδια (201 μέτρα), όχι αρκετά βαθιά για την αναζήτηση οργανισμών όπως τα θερμικά βακτήρια που ενδέχεται να κατοικούν σε μεγαλύτερα βάθη.
Ο Gordon Southam, γεωμικροβιολόγος από το Πανεπιστήμιο του Κουίνσλαντ στην Αυστραλία και συν-συγγραφέας της μελέτης, εξήγησε: «Κάθε φορά που τα γεωτρύπανα ανακάλυπταν ένα άλλο τμήμα βαθύ πυρήνα, η ομάδα μικροβιολογίας συνέλεγε δείγματα για καλλιέργεια βακτηρίων για να καθορίσει τα όρια της ζωής σε αυτό το βαθύ υπόγειο θαλάσσιο οικοσύστημα». Ο στόχος τους είναι να βελτιώσουν την κατανόησή τους για την προέλευση της ζωής και να καθορίσουν τις δυνατότητες ζωής πέρα από τη Γη.
Ανακαλύψεις για την κίνηση του μανδύα
Ο πυρήνας του βράχου μπορεί επίσης να απαντήσει σε ερωτήματα σχετικά με την κίνηση του μανδύα, όπως σημείωσε ο Johan Lissenberg, γεωχημικός στο Πανεπιστήμιο του Cardiff στο Ηνωμένο Βασίλειο και πρώτος συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science. «Γνωρίζουμε από τους βράχους που εκρήγνυνται στα ηφαίστεια των ωκεανών ότι ο μανδύας έχει πολλές διαφορετικές ‘αποχρώσεις’», εξήγησε ο Lissenberg.
Αυτές οι «αποχρώσεις» είναι ποικίλες συνθέσεις πετρωμάτων που προέρχονται από την ανακύκλωση τεκτονικών πλακών στο εσωτερικό της Γης.
Η διαγώνια κίνηση των τηγμάτων
Μέχρι στιγμής, η ομάδα έχει ανακαλύψει ότι αντί να ταξιδεύουν κατακόρυφα, τα τήγματα φαίνεται να κινούνται λοξά, σε μια διαγώνια, κεκλιμένη διαδρομή προς την επιφάνεια, πρόσθεσε ο Lissenberg.
Η γεώτρηση έγινε το 2023 από το Διεθνές Πρόγραμμα Ανακάλυψης Ωκεανών, χρησιμοποιώντας το ερευνητικό σκάφος JOIDES Resolution, στο Atlantic Massif, κοντά στη «Χαμένη Πόλη», ένα υδροθερμικό πεδίο αερισμού γεμάτο με μεθάνιο και υδρογόνο.
Ανάκτηση σπάνιων δειγμάτων
Ο πυρήνας του βράχου είναι εύθραυστος και συνήθως καταρρέει, μπλοκάροντας τα τρυπάνια. Ωστόσο, η ομάδα ήταν εξαιρετικά τυχερή. «Για κάποιον λόγο, οι βράχοι του μανδύα στην τοποθεσία μας τρυπήθηκαν σαν όνειρο», σχολίασε ο Lissenberg, τονίζοντας την ευκολία με την οποία ανακτήθηκαν τμήματα του πυρήνα. Συνολικά, η ομάδα ανέκτησε ένα συνεχές ρεκόρ άνω του 70% του πυρήνα των 0,7 μιλίων.
Εξερεύνηση της μικροβιακής ζωής
Η ομάδα μικροβιολογίας εργάστηκε ακατάπαυστα, σπάζοντας βράχους σχεδόν 24 ώρες την ημέρα, κατά τη διάρκεια του δίμηνου έργου γεώτρησης.
«Η σχεδόν συνεχής ανάκτηση μέχρι τα 1,2 km παρέχει μια εξαιρετική ευκαιρία για να τεκμηριωθούν οι σχέσεις μεταξύ της μικροβιακής ποικιλότητας, της αφθονίας και της δραστηριότητας με το βάθος και τη θερμοκρασία, συμπεριλαμβανομένων των θερμοκρασιών που πλησιάζουν το όριο ζωής», δήλωσε ο William Brazelton, μικροβιολόγος από το Πανεπιστήμιο της Γιούτα και συν-συγγραφέας της μελέτης.
