കടലാഴങ്ങളില് ജീവവായുവിന്റെ ഉറവിടങ്ങള്
ഭൂമിയ്ക്കപ്പുറം മറ്റൊരിടത്തു നാം ജീവന്റെ അംശം പ്രതീക്ഷിക്കുന്നുണ്ട്. അത് ബഹിരാകാശത്താവാം, ചന്ദ്രനിലാവാം, മറ്റേതെങ്കിലും ഗ്രഹങ്ങളിലാവാം .അതുമല്ലെങ്കില് ശാസ്ത്രലോകം ഇന്നേവരെ കണ്ടെത്താത്ത ഏതെങ്കിലും പ്രദേശങ്ങളിലാവാം. ജീവന്റെ ആദ്യത്തെ അംശം നാം ഉറപ്പിക്കുന്നത് അവിടെയുള്ള ജീവവായുവിന്റെ സാന്നിദ്ധ്യമാകുമ്പോള് പുതിയ കണ്ടുപിടുത്തം ജീവന്റെ ഇതുവരെ കാണാത്ത സാന്നിദ്ധ്യത്തെ പുറത്തുകൊണ്ടുവന്നേയ്ക്കാം.
ശാസ്ത്രം എന്നും നവീകരിക്കപ്പെട്ടുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. ഓരോരോ ശാസ്ത്രനേട്ടങ്ങള് മനുഷ്യനെ പുരോഗതിയില് നിന്നും പുരോഗതിയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. ആ ശാസ്ത്രനേട്ടത്തിന്റെ പട്ടികയിലേക്കാണ് ജീവവായുവിന്റെ പുതിയ ഒരേട് ചേര്ക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്.
ഭൂമിയ്ക്കപ്പുറം മറ്റൊരിടത്തു നാം ജീവന്റെ അംശം പ്രതീക്ഷിക്കുന്നുണ്ട്. അത് ബഹിരാകാശത്താവാം, ചന്ദ്രനിലാവാം, മറ്റേതെങ്കിലും ഗ്രഹങ്ങളിലാവാം .അതുമല്ലെങ്കില് ശാസ്ത്രലോകം ഇന്നേവരെ കണ്ടെത്താത്ത ഏതെങ്കിലും പ്രദേശങ്ങളിലാവാം. ജീവന്റെ ആദ്യത്തെ അംശം നാം ഉറപ്പിക്കുന്നത് അവിടെയുള്ള ജീവവായുവിന്റെ സാന്നിദ്ധ്യമാകുമ്പോള് പുതിയ കണ്ടുപിടുത്തം ജീവന്റെ ഇതുവരെ കാണാത്ത സാന്നിദ്ധ്യത്തെ പുറത്തുകൊണ്ടുവന്നേയ്ക്കാം.
ജീവന്റെ ആധാരം
ഓക്സിജന് ജീവന്റെ ആധാരമാണല്ലോ. ഓക്സിജനില്ലാതെ ജീവന് നിലനിര്ത്താനാവില്ല എന്ന് നമുക്കറിയാം. എന്നാല് ഓക്സിജന് കാണാന് സാധ്യതയില്ലാത്ത ഇടങ്ങളില് ജീവന്റെ സാന്നിധ്യം തിരിച്ചറിയപ്പെടുമ്പോള് ശാസ്ത്രലോകം ഇന്നേവരെ മനസ്സിലാക്കിവച്ചിരുന്ന, ഓക്സിജന് ഉല്പ്പാദന രീതിയ്ക്കപ്പുറം മറ്റുചില വഴികളില് കൂടിയും ഓക്സിജന് ഉണ്ടാവുന്നു എന്നത് ഒരേസമയം ആകാംക്ഷയും, അത്ഭുതവും ഉണ്ടാക്കുന്നു.
ഓക്സിജന് ഉല്പ്പാദിപ്പിക്കുവാന് സൂര്യപ്രകാശം അത്യന്താപേക്ഷിതമാണെന്നിരിക്കേ, സമുദ്രങ്ങളില് വെറും ഇരുന്നൂറു മീറ്റര് മുതല്, ആയിരം മീറ്റര് ആഴത്തില് വരെ മാത്രം സൂര്യപ്രകാശത്തിന് കടന്നുചെല്ലാന് കഴിയുമ്പോള് അതിനപ്പുറം അഞ്ചോ ആറോ കിലോമീറ്ററുകള് ആഴത്തില് ഓക്സിജന്റെ ചില കുമിളകള് ശാസ്ത്രലോകം കണ്ടെത്തുമ്പോള് ഇതുവരെ നാം അറിഞ്ഞിട്ടില്ലാത്ത ജീവന്റെ തുടിപ്പുകളിലേക്കാവും ഈ കണ്ടെത്തല് വഴിതെളിക്കാന് പോകുന്നത്.
ഇരുണ്ട ഓക്സിജന്
(Dark Oxygen)
സമുദ്രത്തിന്റെ അത്ഭുതങ്ങളില് വെറും അഞ്ചുശതമാനത്തില് താഴെ മാത്രമാണ് ശാസ്ത്രലോകം ഇന്നേവരെ കണ്ടെത്തിയിരിക്കുന്നത്. സ്കോട്ടിഷ് അസ്സോസിയേഷന് ഫോര് മറൈന് സയന്സസിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ആന്ഡ്രു സ്വീറ്റ്മാന് 2013 ല് ആണ് സമുദ്രത്തിന്റെ അടിത്തട്ടില് അജ്ഞാതമായ ചില പ്രതിഭാസങ്ങള് ശ്രദ്ധിക്കുന്നത്.
ഹവായ്ക്കും മെക്സിക്കോയ്ക്കും ഇടയിലുള്ള ക്ലാരിയോന് ക്ലിപ്പര്ട്ടണ് സോണില് അഞ്ചുകിലോമീറ്ററോളം ആഴത്തിലേക്ക് പോകുന്തോറും എങ്ങനെയാവും ഓക്സിജന്റെ അളവ് കുറഞ്ഞുവരുന്നതെന്ന പഠനത്തിനായാണ് അദ്ദേഹവും സംഘവും യാത്ര പുറപ്പെട്ടത്. എന്നാല് അവിടെയവര് കണ്ടെത്തിയത് ഇതുവരെയുള്ള നമ്മുടെ അറിവിനെ മാറ്റിമറിക്കുന്ന വിവരങ്ങള് ആയിരുന്നു. ഓക്സിജന്റെ അസാന്നിധ്യത്തിനുപകരം കൂടിയ അളവില് ഓക്സിജന് ആണ് അന്നവിടെ അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തിയത്. പഠനം നീണ്ടുപോകുന്നതിനനുസരിച്ചു ഓക്സിജന്റെ അളവ് കൂടിക്കൊണ്ടും ഇരുന്നു. അങ്ങനെയാണ് അവിടെയുള്ള ഒരു വസ്തുവില് നിന്നും ഓക്സിജന് ഉല്പ്പാദിപ്പിച്ച കണ്ടെത്തല് ജൂലൈ 22 നു ‘നേച്ചര്’ ജേര്ണലില് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചതും, ലോകം അത്ഭുതത്തോടെ അത് വായിച്ചതും.
സാധാരണയായി ഓക്സിജന് ഉല്പ്പാദിപ്പി ക്കുന്നത് സസ്യങ്ങളും, അല്ഗകളും, ചില ബാക്ടീരിയകളുമാണ്. സൂര്യപ്രകാശത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ സസ്യകോശങ്ങളില് കാണപ്പെടുന്ന ക്ളോറോപ്ലാസ്റ്റില് അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഹരിതകം (ക്ളോറോഫില്) എന്ന വര്ണവസ്തു സൂര്യപ്രകാശത്തെ ആഗിരണം ചെയ്ത് ജലത്തെയും കാര്ബണ് ഡയോക്സൈഡിനെയും വിഘടിപ്പിച്ചു ഗ്ലുകോസും, ഉപോല്പ്പന്നമായി ഓക്സിജനും ഉല്പ്പാദിപ്പിക്കുന്നു. ഇത്തരത്തില് കരയില് ഉല്പ്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഓക്സിജന് അന്തരീക്ഷത്തിലൂടെ എല്ലാ ജീവികള്ക്കും ലഭ്യമാകുകയും ചെയ്യുന്നു. കടലിന്റെ ഉപരിതലത്തിലുള്ള പ്ലവകങ്ങള് ഇത്തരത്തില് ഓക്സിജന് ഉല്പ്പാദിപ്പിക്കുണ്ടെങ്കിലും കടലിന്റെ ആഴങ്ങളില് സൂര്യപ്രകാശം ഇല്ലാത്തതിനാല് അവിടെ ഓക്സിജന്റെ സാന്നിധ്യത്തിന് യാതൊരു സാധ്യതയും ഇല്ലതാനും. പക്ഷേ എന്നിട്ടും കടലിന്റെ ആഴങ്ങളില് എങ്ങനെയാവും ഈ ഓക്സിജന് എത്തിയിട്ടുണ്ടാവുക?
സ്വീറ്റ്മാന്റെയും സംഘത്തിന്റെയും ഗവേഷണം ചെന്നെത്തിയത് സമുദ്രത്തിന്റെ അടിത്തട്ടില് ചെറിയ കല്ലുപോലെ തോന്നിക്കുന്ന ചില ലോഹങ്ങളുടെ കഷണങ്ങളിലാണ്. ‘പോളി മെറ്റാലിക് നോഡ്യൂളുകള്’ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഇവ കൊബാള്ട്ട്, നിക്കല്, മാംഗനീസ്, ചെമ്പ്, ഇരുമ്പ് എന്നീ മൂലകങ്ങളാല് സമ്പുഷ്ടമാണ്. ആഴക്കടല് ഖനനം നടത്തുന്ന കമ്പനികള് ഇവിടങ്ങളില് ഈ മൂലകങ്ങള്ക്കായി ഖനനം നടത്താറുമുണ്ടായിരുന്നു.
2023 സെപ്റ്റംബറില് സ്വീറ്റ്മാന് അദ്ദേഹത്തിന്റെ സഹപ്രവര്ത്തകനും കെമിസ്ട്രി പ്രൊഫസറുമായ ഫ്രാന്സ് ഗൈഗറുമായി ചേര്ന്ന് ഗവേഷണം ഊര്ജ്ജിതമാക്കി. അങ്ങനെയാണ് ‘പോളി മെറ്റാലിക് നോഡ്യൂളുകള്’ ആണ് ഓക്സിജന് ഉല്പ്പാദിപ്പിക്കുന്നത് എന്ന് കണ്ടെത്തുന്നതും, അവയ്ക്ക് ഇരുണ്ട നിറം ആയതിനാല് ‘ഡാര്ക്ക് ഓക്സിജന്’ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നതും. സാധാരണയായി തുരുമ്പുള്ള ലോഹങ്ങള് ഉപ്പുവെള്ളവുമായി ചേരുമ്പോള് ഉണ്ടാകുന്ന ചെറിയ ഇലക്ട്രിക് ചാര്ജ്ജുകള് വെള്ളത്തിലെ ഓക്സിജനെയും ഹൈഡ്രജനെയും വിഘടിപ്പിക്കുന്നതുപോലെ ഈ മെറ്റാലിക് മോഡ്യുളുകളും വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണത്തിലൂടെ ഓക്സിജന് ഉല്പ്പാദിപ്പിക്കുന്നുണ്ടാവുമോ എന്ന രീതിയില് പഠനങ്ങള് വ്യാപിക്കുകയും ചെയ്തു.
ലാബിലെ പരീക്ഷണങ്ങള്
ഇത്തരത്തില് ചില സൂചനകളുടെ ഭാഗമായാണ് ആഴക്കടലിലെ അതേ അവസ്ഥകള് സൃഷ്ടിച്ചുകൊണ്ട് ലാബില് ഗവേഷണം ഊര്ജ്ജിതമാക്കിയത്. അതിലുള്ള ഓക്സിജന് നിര്മ്മിക്കാന് സാധ്യതയുള്ള എല്ലാ ബാക്ടീരിയയെയും ‘സ്റ്റെറിലൈസേഷനിലൂടെ’ നശിപ്പിച്ചതിനുശേഷമായിരുന്നു പരീക്ഷണം. എന്നാല് ദിവസങ്ങള് കഴിയുന്തോറും അതിലെ ഓക്സിജന്റെ അളവ് കൂടിക്കൂടി വരികയാണ് ഉണ്ടായത്. അതില് അവര് സ്ഥാപിച്ച പോളി മെറ്റാലിക് നോഡ്യൂളുകളുടെ ഉപരിതലത്തിലെ ഇലക്ട്രിക് ചാര്ജ് പരിശോധിച്ചപ്പോള് 0.95 വോള്ട്ട് രേഖപ്പെടുത്തി. കടല്വെള്ളം ഇലക്ട്രോളിസിസ് വഴി വിഘടിപ്പിക്കുന്നതിനായി ഏകദേശം 1.5 വോള്ട്ട് വൈദ്യുതിയാണ് ആവശ്യം. അങ്ങനെ നോക്കുമ്പോള് പൊളി മെറ്റാലിക് മോഡ്യുളുകളുടെ ഒരു വലിയ കൂട്ടത്തിന് കടല്വെള്ളത്തെ വലിയളവില് വിഘടിപ്പിക്കാനും ഓക്സിജന് ഉല്പ്പാദിപ്പിക്കാനും കഴിയും എന്നകാര്യത്തില് സംശയമില്ല.
അതില്നിന്നും ഈ വസ്തുക്കള് ഒരു ജിയോളജിക്കല് ബാറ്ററി പോലെ പ്രവര്ത്തിക്കുന്നെന്നും, ഇവ ഇലക്ട്രോളിസിസിലൂടെ കടല്വെള്ളത്തെ വിഘടിപ്പിച്ചു ഹൈഡ്രജനും ഓക്സിജനും ഉണ്ടാക്കുന്നെന്നും അങ്ങനെ ഉണ്ടാക്കുന്ന ഓക്സിജനാണ് അവിടെയുള്ള ജീവന്റെ ആധാരമായി പ്രവര്ത്തിക്കുന്നത് എന്നുമാണ് അവര് നിരീക്ഷിച്ചത്. എന്നാല് ഈ പൊളി മെറ്റാലിക് മോഡ്യുളുകള് ഒന്നോരണ്ടോ ദിവസങ്ങള് കൊണ്ട് ഉണ്ടാകുന്നതല്ല. പത്തു മില്ലീമീറ്റര് വലിപ്പം ഉണ്ടാകാന് ഏകദേശം പത്തുലക്ഷം വര്ഷങ്ങള് എങ്കിലും വേണ്ടിവരുമത്രേ.
ഈ കണ്ടുപിടുത്തം ഉറപ്പാക്കാന് ഇനിയും ധാരാളം ഗവേഷണങ്ങള് വേണ്ടിവരും. ഓക്സിജന്റെ സാന്നിധ്യം പഠിച്ചപ്പോളും അവിടെയുണ്ടാകുന്ന ഹൈഡ്രജന്റെ അളവിന്റെ കാര്യത്തില് അവര് കാര്യമായി പഠനങ്ങള് നടത്തിയിട്ടില്ല എന്നത് ന്യൂനതയാണ്. നാളത്തെ ഊര്ജ്ജസ്രോതസ്സായി കണക്കാക്കുന്ന ഹൈഡ്രജനെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം ഏറെ പ്രാധാന്യം അര്ഹിക്കുന്നുണ്ട്.
ശാസ്ത്രം തുറക്കുന്ന വാതിലുകള്
ശാസ്ത്രത്തിന്റെ വലിയ വാതായനങ്ങളാണ് ഡാര്ക്ക് ഓക്സിജന്റെ കണ്ടെത്തല് തുറക്കുന്നത്. ആഴക്കടലിലെ ഖനനം കരയിലേതിനേക്കാള് പരിസ്ഥിതിയ്ക്ക് ദോഷം ചെയ്യുന്നതല്ല എന്ന പരമ്പരാഗത ചിന്തകളില് ഇനി മാറ്റം വന്നേക്കാം. കൂടാതെ ശുദ്ധമായ ഓക്സിജന് ഉല്പ്പാദനം ജീവനുള്ള വസ്തുക്കളുടെ പ്രവര്ത്തനങ്ങളിലൂടെയും, സൂര്യപ്രകാശത്തിന്റെയും സാന്നിധ്യത്തോടെ മാത്രമെന്ന ചിന്തകളും ഇനി മാറുവാന് പോകുകയാണ്. ജീവന്റെ സാന്നിധ്യങ്ങള് ഇനിയുമേറെ ഇടങ്ങളില് ഉണ്ടായേക്കാമെന്നും ഈ കണ്ടെത്തല് വിളിച്ചുപറയുന്നുണ്ട്. കാത്തിരിക്കാം ഡാര്ക്ക് ഓക്സിജന് എന്ന നൂതന ജീവശ്വാസത്തിന്റെ കൂടുതല് ഉത്ഭവങ്ങള്ക്കും അതുവഴി ശാസ്ത്രം നേടുവാന് പോകുന്ന നേട്ടങ്ങള്ക്കുമായി.
9946199199