
2023 Հեղինակ: Sophia Otis | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-05-21 01:49
ՍԱՆ ՖՐԱՆՑԻՍԿՈ, Կալիֆորնիա. - Դելավերի համալսարանի և Analytical Instrument Systems-ի հետազոտողները մշակել են էլեկտրաքիմիական անալիզատոր՝ մի տեսակ ստորջրյա «հետախույզ», որը կարող է հայտնաբերել քիմիական նյութերը, որոնք դուրս են թափվում օվկիանոսի հատակին մեկ մղոն խորությամբ գերտաք օդանցքներից:
Անալիզատորը, որը տեղադրված է «Ալվին» սուզանավի վրա, կարող է կայանվել օդանցքի մոտ՝ ապահովելու Երկրի ընդերքից դուրս թռչող ծծմբով հարուստ միացությունների ընթերցումները: Ճակատագրի հեգնանքով, այս թունավոր քիմիկատները կարող են ծառայել որպես մատնահետքեր՝ գիտնականներին տանելով դեպի խորջրյա օրգանիզմների այն վայրերը, որոնք կարող են օգտակար լինել մարդկության համար:
«Սա առաջին անգամն է, որ նման համակարգ է կառուցվել, որպեսզի աշխատի նման մեծ խորություններում և ճնշումների վրա», - ասում է UD քիմիկոս Ջորջ Լյութերը, ով մարտի 29-ին Ամերիկյան քիմիական ընկերության հանդիպման ժամանակ զեկուցելու է գործիքի մասին:
«Առայժմ անալիզատորը փորձարկվել է 2500 մետր խորության վրա: Այդ խորության վրա ճնշումը ավելի քան 200 անգամ գերազանցում է այն, ինչ կա այստեղ մակերեսի վրա», - նշում է Լյութերը: «Անալիզատորը նաև իրեն ապացուցել է օվկիանոսի խորը ջերմաստիճանների լայն շրջանակի տակ՝ սկսած ցրտից մինչև 100° Ցելսիուս օդանցքներում»:
Համակարգը բաղկացած է երկու միավորից: Առաջինը մի ոտնաչափ երկարությամբ գավազան է, որը պարունակում է մի քանի ոսկի/ամալգամ էլեկտրոդներ՝ պատված գերամուր պլաստիկով: Համակարգի այս մասը նախագծվել է Լյութերի և նրա թիմի կողմից ծովային ուսումնասիրությունների UD քոլեջի կողմից: Գավազանը ամրացված է Ալվինի բարձր մանևրելու հնարավորություն ունեցող ձեռքերից մեկին՝ օդանցքների մոտ տեղադրելու համար:
Գավազանը նաև միացված է 3 ոտնաչափ երկարությամբ, 8 դյույմ տրամագծով խողովակին, որը տեղավորում է համակարգի էլեկտրոնիկան:Նախագծված Դոնալդ Նուզիոյի կողմից՝ Analytical Instrument Systems, Inc.-ի նախագահ Ֆլեմինգթոնում, Նյու Ջերսի, այս բաղադրիչը տեղադրված է ենթախմբի ներքևի մասում: 2 դյույմ հաստությամբ անոդացված ալյումինե պատյանը պաշտպանում է էլեկտրոնիկան խորը ծովի ջախջախիչ ծանրության տակ պայթելուց:
Անալիզատորը կարող է միաժամանակ հայտնաբերել մի շարք քիմիական միացություններ, ինչպիսիք են երկաթի մոնոսուլֆիդը (FeS-ի լուծված ձևը), ջրածնի սուլֆիդը, թիոսուլֆատը, պոլիսուլֆիդը և այլն:
Վերջերս խորը ծովային արշավախմբի ժամանակ հետազոտական թիմը պարզեց, որ երկու միացությունների՝ ջրածնի սուլֆիդի (H2S) և երկաթի մոնոսուլֆիդի (FeS) առկայությունը կարող է լինել ամենահին միկրոսկոպիկ օդափոխության կյանքի կարևոր ցուցանիշը: Այս միացությունները փոխազդում են՝ առաջացնելով հանքային պիրիտ («հիմարի ոսկի») և ջրածնի գազ։ Ջրածինը ապահովում է մանրէների աճի համար անհրաժեշտ էներգիան:
Հիմնվելով այս հայտնագործության վրա՝ Լյութերը հուսով է, որ «հետախույզը» վերջիվերջո կօգնի գիտնականներին հոտոտել հնագույն բակտերիաները և կարևոր տեղեկություններ ստանալ այլ օդանցքների մասին:
«Օդանցքների քիմիայի մասին ավելին իմանալը պետք է օգնի մեզ ավելի լավ հասկանալ օդանցքների կենսաբանությունը, և ինչու են խորջրյա օրգանիզմները, ինչպիսիք են ջերմակայուն Պոմպեյի որդերը, ապրում այնտեղ, որտեղ ապրում են», - ասում է նա: «Այս օդանցքի բնակիչներից ոմանք կարող են ունենալ սննդի և դեղերի մշակման և այլ կարևոր կիրառություններում օգտակար ֆերմենտներ»:
Հետազոտությունն աջակցվում է Ազգային գիտական հիմնադրամի և UD Sea Grant College ծրագրի կողմից: