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科学家将钻穿地壳:寻找地球最内的生命体

大洋底部的某些岩石和沉积物,对生命而言过于炙热。但再往下呢?从洋底向下钻探数千公里,科学家发现了一些微生物。“我们不停地挖呀挖,一直没有到达生物圈的底部。”美国南加州大学地球化学家Jan Amend说。但一个新海洋钻探项目将试着找出答案。

据《科学》杂志报道,该项目计划穿过地壳——这里的高温非常接近洋底,从而确定生命的热极限。9月13日,“地球号”科考船将从日本清水出发,将钻头下沉至沉积物温度达130摄氏度的洋底,最大钻探深度达1260米。研究人员希望,在某处,生命应当随温度升高而消失。

为了找到这个极限,作为国际海洋探索项目一部分的“T极限”项目将为期62天。研究人员表示,该极限数据将指导海洋底微生物的丰度和多样性估算,这对深入了解生物地球化学循环十分重要。科学家曾预测,深海微生物占地球总生物量的1/3。 “我们需要了解,它们是什么以及如何生存的。”丹麦奥胡斯大学地球微生物学家Bo Jrgensen说。

在过去10年间,人们在营养匮乏的黏土和坚硬的基岩中找到了微生物。2012年,“T极限”项目团队曾在洋底以下2500米处发现微生物。这些生物在2000多万年前形成的煤层化石中勉强生存,这创下了最深记录。

本次,“T极限”项目的目标是南海海槽,位于俯冲带顶部——菲律宾海板块冲入亚欧大陆板块之下,构造运动增加了填充海槽的泥石层和火山灰的温度。“T极限”项目将钻穿沉积层,然后向下50米到达下部的玄武岩。这并不是一个容易实现的目标,因为钻头可能遭遇因高温而变成水泥样的黏土。而且,钻探本身也会加热附近的沉积物,因此该团队还将使用探针探测钻孔的实际热梯度。

另外,“地球号”还将使用一个新钻探技术,利用海水取代钻井泥浆,其稳定性和润滑性更好,且极大降低了污染。

研究人员还表示,除了寻找生命在贫瘠环境中的热极限外,在高温环境下,DNA和氨基酸也会变得不同,这些均值得探索。

文  科学网

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