Hvad er federe end at være cool? Saltkoldt.
Når saltholdigt vand siver ud af havisen, synker det ned i havet og kan lejlighedsvis danne en uhyggelig finger af is kaldet en brinicle. Ny forskning forklarer, hvordan disse mærkelige fingre af is dannes, og hvordan det saltholdige vand i havisen kan have været et førsteklasses miljø, hvor liv kan have udviklet sig.
Undersøgelsen, der er offentliggjort i American Chemical Society’s tidsskrift Langmuir, tyder på, at brinikler dannes på samme måde som hydrotermiske slamslukke, bortset fra omvendt. Hydrotermiske slamslukningssteder er pigge-lignende tårne på havbunden, hvor kogende, kemisk rigt vand strømmer ud fra havbunden.
Den brinikel-dannende proces foregår på følgende måde: Når havisen fryser i Arktis og Antarktis, bliver salt og andre ioner i vandet udelukket fra vandkrystallerne, siger forfatteren af undersøgelsen, Bruno Escribano, forsker ved det baskiske center for anvendt matematik i Baskerlandet i det nordlige Spanien. Denne salttunge saltlage ophobes i brud og rum i havisen.
Uundgåeligt er det dog, at havisen revner, og at saltlagen siver ud. Selve saltvandet er koldere end havvandets frysepunkt, da saltholdigt vand fryser ved lavere temperaturer (deraf grunden til, at folk smører salt på isglatte fortove om vinteren, så isen kan forblive flydende, når den er under frysepunktet), fortalte Escribano til OurAmazingPlanet.
Da koncentrationen af vand i saltvandet er lavere end i havet – og vand bevæger sig fra høje til lave koncentrationer via osmose – tiltrækkes vand til saltvandet. Men saltvandet er så koldt, at vandet fryser og danner et nedadgående rør af is, sagde Escribano.
Hydrotermiske slamper dannes ved en tilsvarende metode: Ion-rigt varmt vand udstødes fra havbunden og begynder derefter at opløses og danner en porøs skal af metal, der strækker sig opad. Derefter strømmer vandet ind og bevæger sig fra høj til lav koncentration, hvorved membranen brister og får mere metalrigt vand til at sprøjte ud, hvorved røret forlænges og processen gentages.
Både er eksempler på “kemiske haver”, en type kemisk proces og navnet på et eksperiment, der er almindeligt i kemisæt, og som fungerer efter de samme principper og danner rør af krystaller, der laver plante-lignende former, sagde Escribano.
Brin-rige rum i havisen har nogle egenskaber, der kunne have hjulpet livet til at opstå, sagde Escribano. “Inde i disse rum inde i isen har du en høj koncentration af kemiske forbindelser, og du har også lipider, fedtstoffer, der dækker indersiden af rummet,” sagde han. “Disse kan fungere som en primitiv membran – en af de betingelser, der er nødvendige for liv.” De indeholder også en blanding af sure og basiske komponenter, som kan levere den energi, der er nødvendig for at danne mere komplekse molekyler, måske endda DNA, sagde han.
E-mail Douglas Main eller følg ham @Douglas_Main. Følg os @OAPlanet, Facebook eller Google+. Originalartikel på LiveScience’s OurAmazingPlanet.
Den seneste nyhed