在太平洋底4000米處，研究人員發現了“暗氧”。這種大量產生的氣體源自一個陽光無法到達，也無法進行光合作用的深海區域。2024年，相關成果首次發表于《自然-地球科學》。現在，研究團隊正著手開展新一輪研究，以驗證這一發現并探究其成因。

在近日于英國倫敦召開的新聞發布會上，研究人員展示了一套專門用于監測氧氣生成的儀器。這些儀器既可用于海底環境研究，也可用于模擬深海條件（400個大氣壓）的實驗室研究。日本慈善機構“日本財團”將提供520萬美元的資助，用于后續研究。

科學家將于5月搭乘“鸚鵡螺”號考察船前往克拉里昂-克里珀頓區，該區域位于夏威夷島與墨西哥之間，正是最初發現“暗氧”的地方。項目負責人、英國蘇格蘭海洋科學協會的Andrew Sweetman在發布會上介紹了兩種功能不同的探測器，它們將沉降到海底進行測量和采樣。

“我們將使用專門為研究‘暗氧’生成而設計的探測器。”Sweetman說，探測器配備的pH值傳感器能夠測量海水中的氫離子濃度，一旦發現高濃度的氫離子，則表明水分子正在分解，而氧分子正在形成。

最初的研究發現，一個富含多金屬結核的區域中存在“暗氧”。這些結核是由錳、鈷等貴金屬組成的遠古礦藏，在海底歷經數百萬年形成。團隊據此推測，這些形似巨型黑松露的結核可能類似于電化學電池產氫的催化劑。但深海產氧機制并非僅此一種，微生物也可能參與其中。

新實驗旨在驗證團隊最初的發現，并探究“暗氧”的生成機制。團隊成員、美國波士頓大學的Jeff Marlow在發布會上表示：“我們主要關注電化學和生物學兩種機制，它們可能獨立運作，也可能協同作用。我們將繪制多金屬結核中的微生物、礦物質及代謝活動分布圖。”

美國西北大學的Franz Geiger表示，他將對從海底采集的多金屬結核進行壓力艙實驗，研究它們的電化學特性，并使用可在液體細胞中工作的特殊透射電子顯微鏡觀察其表面。這種工具能繪制金屬表面在鹽水環境中的化學狀態圖。同時，定制的電極陣列將測量結核內數百個位置間的電壓差，以驗證它們能否催化水的分解反應。

Sweetman團隊在為加拿大海底采礦公司The Metals Company進行研究時發現了這種氧氣，當時的研究旨在評估開采海底多金屬結核對深海生物生態系統的影響。

Sweetman強調，理解“暗氧”在海洋生態系統中的作用至關重要，“這樣一來，一旦采礦活動繼續推進，我們就能提出最大限度減少破壞的開采方案”。