“地球号”科考船深海钻探寻找生命热极限

“地球号”科考船将在9月开始新项目。图片来源：Kyodo

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。

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 Jørgensen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。