Các nhà khoa học Trung Quốc vừa công bố phát hiện hệ thống thủy nhiệt khổng lồ Côn Lôn (Kunlun system) ẩn sâu dưới đáy Thái Bình Dương, với hàng chục miệng phun khổng lồ liên tục phun ra khí hydro. 

Họ đã thu thập mẫu sinh vật và đo nồng độ hydro trong các miệng phun. Kết quả cho thấy nơi đây sản xuất hơn 5% lượng hydro phi sinh học của toàn thế giới - một con số khổng lồ chỉ bởi từ một hệ thống duy nhất.

Phát hiện này đã gây chấn động giới khoa học đại dương.

"Thành phố ngầm" khổng lồ dưới đáy đại dương

Côn Lôn gồm 20 miệng phun thủy nhiệt khổng lồ (gọi là pipes), trong đó miệng lớn nhất rộng 1.800m và sâu 130m. Các miệng phun này tạo thành một "bầy ống", liên tục phun ra khối lượng hydro khổng lồ vào lòng đại dương.

Diện tích của Côn Lôn lên tới 11km², tức lớn gấp hàng trăm lần so với Lost City, một hệ thống thủy nhiệt nổi tiếng dưới Đại Tây Dương.

Điều khiến Côn Lôn đặc biệt chính là vị trí địa chất kỳ lạ. Trong khi các hệ thống thủy nhiệt thường xuất hiện ở ranh giới tách giãn mảng kiến tạo, Côn Lôn lại nằm giữa lòng mảng, cách xa các đới núi ngầm, vốn là điều mà trước đây giới khoa học cho là "gần như bất khả thi".

Giáo sư Sun Weidong, thuộc Viện Hải dương học, Viện hàn lâm Khoa học Trung Quốc, chia sẻ: "Côn Lôn nổi bật nhờ quy mô khổng lồ, lượng hydro phát thải cực lớn và vị trí địa chất khác thường. Nó buộc chúng ta phải xem lại những giả định lâu nay về sự hình thành các hệ thống thủy nhiệt".

Nơi sự sống nương nhờ trong bóng tối

Không giống những hệ sinh thái gần bề mặt đại dương, Côn Lôn chìm trong bóng tối vĩnh hằng, nơi ánh sáng Mặt trời không bao giờ chạm tới. Ở đây, sự sống không thể quang hợp mà phải dựa vào một cơ chế đặc biệt: hóa tổng hợp (chemosynthesis).

Thay vì dùng năng lượng ánh sáng, các sinh vật tại Côn Lôn khai thác năng lượng từ hydro và khoáng chất do các miệng phun thủy nhiệt giải phóng. Chính nguồn năng lượng hóa học này đã nuôi dưỡng một hệ sinh thái vô cùng phong phú.

Những sinh vật này không phụ thuộc ánh sáng, mà tận dụng hydro để sản sinh năng lượng. Quá trình này tương tự với môi trường Trái đất nguyên thủy cách đây hơn 3,5 tỉ năm.

"Côn Lôn có thể là cửa sổ nhìn vào quá khứ, giúp chúng ta hiểu cách sự sống đầu tiên hình thành trên Trái đất", giáo sư Sun nhấn mạnh.

Manh mối cho nguồn gốc sự sống và hành trình khám phá không gian

Hiện tượng thủy nhiệt Côn Lôn liên quan chặt chẽ tới một quá trình địa chất hiếm gặp gọi là serpentinization, khi nước biển thấm vào lớp đá phủ mantle dưới đáy đại dương, phản ứng hóa học tạo thành khoáng serpentine màu xanh lục và giải phóng lượng hydro khổng lồ.

Điều này khiến Côn Lôn trở thành phòng thí nghiệm tự nhiên để nghiên cứu mối liên hệ giữa hydro và sự hình thành sự sống. Các nhà khoa học tin rằng môi trường giàu hydro như Côn Lôn có thể từng là "nôi" của sự sống thời Trái đất sơ khai.

Không chỉ dừng lại ở Trái đất, nghiên cứu Côn Lôn còn mở ra manh mối tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh. Những môi trường thủy nhiệt tương tự có thể tồn tại trên Enceladus (mặt trăng của sao Thổ) hay Europa (mặt trăng của sao Mộc), nơi các đại dương ngầm được bảo vệ dưới lớp băng dày.

Trong khi phần lớn đáy đại dương vẫn chưa được khám phá, Côn Lôn nhắc nhở chúng ta rằng Trái đất còn chứa nhiều bí ẩn hơn chúng ta tưởng và mỗi phát hiện mới có thể viết lại lịch sử sự sống trên hành tinh này.

Phát hiện cộng đồng sinh vật sống bằng hóa chất dưới đáy biển sâu 9,5km

Các nhà khoa học vừa phát hiện một hệ sinh thái biển phát triển mạnh mẽ ở độ sâu hơn 9,5km dưới đáy đại dương, không có ánh sáng, áp suất cực cao, tồn tại nhờ nguồn năng lượng từ hóa chất thay vì ánh sáng hay thức ăn hữu cơ.