డార్క్ ఆక్సిజన్ అంటే ఏంటి? సముద్ర గర్భం నుంచి దీనిని బయటికి తీసుకొస్తే ఏమవుతుంది?

సముద్రపులోతుల్లో ఆక్సిజన్

ఫొటో సోర్స్, Getty Images

ఫొటో క్యాప్షన్, గతంలో సూర్యరశ్మి లేకుండా ఆక్సిజన్ ఉత్పత్తి కాదని భావించేవారు.

సముద్రపు గర్భంలో ‘‘డార్క్ ఆక్సిజన్’’ ఉత్పత్తి అవుతోందని శాస్త్రవేత్తలు కనిపెట్టారు. సముద్రం అడుగు భాగంలో లోహపు ముద్దల నుంచి ఇది తయారవుతోందని గుర్తించారు.

మనం పీల్చే ఆక్సిజన్‌లో సగం సముద్రం నుంచే వస్తుంది. అయితే సముద్ర గర్భంలో డార్క్ ఆక్సిజన్ ఉత్పత్తి అవుతుందని గుర్తించడానికి ముందు, సముద్రపు మొక్కల కిరణజన్య సంయోగక్రియ నుంచి ఇది ఉత్పత్తి అవుతుందని భావించేవారు. ఈ ప్రక్రియకు సూర్యరశ్మి అవసరమవుతుంది.

అయితే ఇప్పుడు కనుక్కొన్నదాని ప్రకారం సముద్రం లోపల ఐదు కిలోమీటర్ల లోతున, సూర్య కిరణాలు పడే అవకాశం లేని చోట ఆక్సిజన్ ఉత్పత్తి అవుతోంది. సముద్రం అడుగున సహజంగా ఏర్పడే నాడ్యుల్స్ ఈ ఆక్సిజన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తున్నాయి.

ఈ నాడ్యుల్స్ సముద్రం నీటిలోని అణువులను హైడ్రోజన్, ఆక్సిజన్‌గా విడదీస్తాయి. సముద్రం అడుగు భాగంలో చిన్న చిన్న బండరాళ్ల తరహాలో బంగాళదుంపల పరిమాణంలో ఈ నాడ్యుల్స్ కనిపిస్తాయి.

బీబీసీ న్యూస్ తెలుగు వాట్సాప్ చానల్
సముద్రపు గర్భంలో నాడ్యుల్స్

ఫొటో సోర్స్, NOC/NHM/NERC SMARTEX

ఫొటో క్యాప్షన్, బంగాళదుంప పరిమాణంలో ఉండే నాడ్యుల్స్ రాళ్ళలా కనిపిస్తాయి.

సముద్రంలో మైనింగ్

చాలా మైనింగ్ కంపెనీలు ఈ నాడ్యుల్స్‌ను సేకరించాలని ప్రణాళికలు వేస్తున్నాయి. మైనింగ్ కంపెనీల ఆలోచన సముద్ర లోతుల్లో ఆక్సిజన్ ఉత్పత్తిపై జరుగుతున్న పరిశోధనలకు ఆటంకంగా మారుతుందని శాస్త్రవేత్తలు భయపడుతున్నారు.

ఆక్సిజన్ ఆధారంగా జీవించే సముద్ర జీవులకు కూడా ఇది ప్రమాదకరంగా మారుతుందన్న ఆందోళన నెలకొంది.

‘‘సముద్రం అడుగు భాగంలో పూర్తిగా చీకట్లు నిండిన చోట భారీ స్థాయిలో ఆక్సిజన్ ఉత్పత్తి కావడం నేను మొదటిసారి 2013లో చూశాను. అయితే అప్పుడు దానిని నేను పట్టించుకోలేదు. ఎందుకంటే, అప్పటి దాకా కిరణజన్య సంయోగక్రియ ద్వారా మాత్రమే ఆక్సిజన్ ఉత్పత్తి అవుతుందని నాకు తెలుసు. అందుకే దాని గురించి పట్టించుకోలేదు’’ అని మెరైన్ సైన్స్ స్కాటిష్ అసోసియేషన్‌కు చెందిన పరిశోధకులు ప్రొఫెసర్ ఆండ్రూ స్వీట్‌మాన్ వివరించారు.

‘‘నేను కనుక్కున్న అతిపెద్ద విషయాన్ని చాలా సంవత్సరాల నుంచి పట్టించుకోవడం లేదన్నది ఎట్టకేలకు గ్రహించాను’’ అని ఆయన బీబీసీ న్యూస్‌తో చెప్పారు.

హవాయి, మెక్సికో మధ్య లోతైన సముద్రం ఉన్న ప్రాంతంలో ఆయన, ఆయన సహచరులు పరిశోధనలు కొనసాగించారు. అక్కడ సముద్ర అడుగు భాగం చాలా వరకు ఇనుప నాడ్యుల్స్‌తో నిండి ఉంటుంది.

గవ్వలు, నత్తగుల్లలతో పాటు ఇతర శిథిలాలు సముద్రపు నీటిలో కరిగిన మెటల్స్ నుంచి ఈ నాడ్యుల్స్ ఏర్పడ్డాయి. ఈ ప్రక్రియకు వేల సంవత్సరాలు పడుతుంది.

నాడ్యుల్స్

ఫొటో సోర్స్, Science Photo Library/NOAA

బ్యాటరీల తయారీకి...

నాడ్యుల్స్‌లో లిథియం, కోబాల్ట్, కాపర్ వంటి మెటల్స్ ఉంటాయి. ఇవన్నీ బ్యాటరీలు తయారు చేయడానికి అవసరం. ఈ మెటల్స్ సేకరించి సముద్రం పైభాగంలోకి తీసుకొచ్చేందుకు చాలా కంపెనీలు సాంకేతికతను అభివృద్ధి చేస్తున్నాయి.

సముద్రం అడుగుభాగంలో జీవజాలానికి కూడా డార్క్ ఆక్సిజన్ ఉపయోగపడుతోంది. నేచర్ జియో సైన్సెస్‌ జర్నల్‌లో ప్రచురితమైన ప్రొఫెసర్ స్వీట్‌మాన్ ఆవిష్కరణ కథనంలో సముద్రపు లోతుల్లో మైనింగ్ జరిగే ప్రమాదముందన్న ఆందోళన వ్యక్తమవుతోంది.

బ్యాటరీల్లా పనిచేయగల మెటల్ నాడ్యుల్స్ ఆక్సిజన్‌ను కచ్చితంగా ఉత్పత్తి చేయగలవని శాస్త్రవేత్తలు గుర్తించారు.

‘‘సముద్రపు నీటిలో బ్యాటరీ పెడితే కొద్దికొద్దిగా నురగ వస్తుంది. ఎలక్ట్రిక్ కరెంట్ సముద్రపు నీటిని ఆక్సిజన్, హైడ్రోజన్‌గా విడగొట్టడం వల్ల ఆ బుడగలు కనిపిస్తాయి. నాడ్యుల్స్ తమ సహజస్థితిలో ఉన్నప్పుడే ఇలాంటిది జరుగుతుందన్నది మా ఆలోచన’’ అని ప్రొఫెసర్ స్వీట్‌మాన్ చెప్పారు.

‘‘ఇది మనం టార్చ్‌లో వేసే బ్యాటరీ తరహాలో ఉంటుంది. ఒక బ్యాటరీ పెడితే లైటు వెలగదు. రెండు బ్యాటరీలు పెడితేనే టార్చ్ వెలగడానికి సరిపడా వోల్టేజ్ అందుతుంది. సముద్రం అడుగు భాగంలో ఉండే నాడ్యుల్స్ ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించుకుని కలిసికట్టుగా బ్యాటరీల తరహాలో పనిచేస్తాయి’’ అని ఆయన వివరించారు.

పరిశోధకులు బంగాళదుంప పరిమాణంలోని మెటల్ నాడ్యుల్స్ సేకరించి, వాటిపై ల్యాబ్‌లో అధ్యయనం జరిపేందుకు ఈ సిద్ధాంతాన్ని ఆధారంగా చేసుకుంటున్నారు.

నాడ్యుల్స్ ఉపరితలంపై ఉండే వోల్టేజ్‌ను ముఖ్యంగా ఎలక్ట్రిక్ ప్రవాహ శక్తిని లెక్కించే ప్రయోగాలు నిర్వహిస్తున్నారు. AA -పరిమాణంలోని బ్యాటరీ వోల్టేజ్‌కు సమానంగా ఇది ఉందని వారు గుర్తించారు.

సముద్రం ఉపరితలంలో ఉండే నాడ్యుల్స్ నీటి అణువులను విభజించడానికి, విద్యుద్విశ్లేషణ చేయడానికి సరిపడా విద్యుత్ ప్రవాహాలను ఉత్పత్తి చేయగలవని దీన్ని బట్టి అర్ధం చేసుకోవచ్చు.

సూర్యరశ్మి, కిరణజన్య సంయోగక్రియ అవసరంలేని ఈ తరహా బ్యాటరీ ఆధారిత ఆక్సిజన్ ఉత్పత్తి ఇతర గ్రహాలపైనా చేయవచ్చని పరిశోధకులు భావిస్తున్నారు.

దీంతో ఇతర గ్రహాలపై మనిషి జీవించడానికి అనుకూల పరిస్థితులను సృష్టించుకోవచ్చని, కావల్సిన ఆక్సిజన్ ఉత్పత్తి చేసుకోవచ్చని పరిశోధకుల ఆలోచన.

నాడ్యుల్స్

ఫొటో సోర్స్, Camille Bridgewater

ఫొటో క్యాప్షన్, లోహపు నాడ్యుల్స్ ఉపరితలంపై ఉండే వోల్టేజ్‌ను పరిశోధకులు కొలిచారు.

పర్యావరణానికి ప్రమాదమా?

నాడ్యుల్స్‌ను సేకరించి ఓడలో సముద్ర ఉపరితలంపై తెచ్చే సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని అభివృద్ధి చేస్తున్న అనేక సముద్రగర్భ మైనింగ్ కంపెనీలు ఇప్పటికే డార్క్ ఆక్సిజన్‌ను కనుగొన్న ప్రాంతం ద క్లారియన్-క్లిప్పర్‌టన్ జోన్‌లో అన్వేషణ సాగిస్తున్నాయి.

సముద్రగర్భంలో మైనింగ్ వల్ల సముద్రజీవులకు హాని కలగడం, ఆ ప్రాంతం దెబ్బతినడం వంటి ప్రమాదముందని యూఎస్ నేషనల్ ఓషనిక్ అట్మాస్పియరిక్ అడ్మినిస్ట్రేషన్ హెచ్చరించింది.

పర్యావరణానికి ప్రమాదముందని హెచ్చరిస్తూ, మైనింగ్ కార్యకలాపాలను నిలిపివేయాలని కోరుతూ రూపొందిన పిటిషన్‌పై 44 దేశాలకు చెందిన 800 మందికి పైగా సముద్ర శాస్త్రవేత్తలు సంతకం చేశారు.

లోతైన సముద్రంలో ఎప్పుడూ కొత్త కొత్త జాతులు కనుగొంటుంటారు. లోతైన సముద్రం గురించి తెలిసిన దానికన్నా చంద్రుని ఉపరితలం గురించి మనకు ఎక్కువ తెలుసన్నది అందరూ తరచూ చెప్పే మాట.

ఇప్పుడు కనుక్కున్నదానివల్ల నాడ్యుల్స్ అక్కడ జీవజాలానికి ఆధారమైన ఆక్సిజన్ ఉత్పత్తి చేయవచ్చని తెలిసింది.

నాడ్యుల్స్ కోసం సముద్రపు లోతుల్లో చేస్తున్న మైనింగ్ వల్ల ఊహించలేని స్థాయిలో పర్యావరణ విధ్వంసం జరుగుతున్నట్టుగా ఇప్పటికే చాలా ఆధారాలు లభించాయని ఎడిన్‌బర్గ్ యూనివర్శిటీ మెరైన్ బయాలజిస్ట్ ప్రొఫెసర్ ముర్రే రాబర్ట్స్ బీబీసీ న్యూస్‌తో చెప్పారు.

సముద్రగర్భ మైనింగ్‌కు వ్యతిరేకంగా రూపొందించిన పిటిషన్‌పై సంతకం చేసిన శాస్త్రవేత్తల్లో ఆయన కూడా ఒకరు.

భారీస్థాయిలో ఆక్సిజన్ ఉత్పత్తి జరుగుతుందని తెలిసి కూడా అంత విస్తృత ప్రాంతంలో మైనింగ్ నిర్వహించాలనుకోవడం సరైన ఆలోచన కాదని ఆయన అభిప్రాయపడ్డారు.

‘‘ఇప్పుడు చెప్పే విషయాలతో మైనింగ్‌ ఆగిపోతుందని నేను భావించడం లేదు. మనం దీనిపై మరింతగా పరిశోధనలు చేయాలి. ఈ సమాచారాన్ని, లోతైన సముద్రం గురించి భవిష్యత్తులో తెలుసుకునే విషయాలను పర్యావరణానికి అత్యంత అనుకూలమైన విధానంలో ఉపయోగించుకోవాలి’’ అని ప్రొఫెసర్ స్వీట్‌మాన్ అన్నారు.

(బీబీసీ తెలుగును వాట్సాప్‌,ఫేస్‌బుక్, ఇన్‌స్టాగ్రామ్‌ట్విటర్‌లో ఫాలో అవ్వండి. యూట్యూబ్‌లో సబ్‌స్క్రైబ్ చేయండి.)