孩子們總是問“為什麼？”當他們第一次體驗事物時，很自然地想了解更多。但是，隨著孩子成年人的成長，他們經常忽略一些新的東西，挑戰他們的經驗和理解。
當我在深海中發現氧氣產生來源時，這就是我發生的事情 - 但九年來忽略了它。
2013年，我在2013年在太平洋的Clarion-Clipperton區中測量了海底碳循環的實驗。我在4,000米的深度上部署了一個著陸器系統（用於攜帶科學設備的遠程操作平台），並帶有其內部的氣泡。
這是非常不尋常的，所以兩年後，當我們返回同一站點時，我隨身攜帶了一些Optodes（氧氣傳感器）。
這些旨在測量消耗氧氣，但是它們向我展示了氧氣的產生，這與我所期望的完全相反。我沒有質疑為什麼要獲得這些結果，而是由於傳感器故障而駁回了閱讀。
從很早就開始，我們都在教育中教導氧氣僅是通過光合作用而產生的，這需要光 - 在海面以下千米以下的供應量很短。
直到2021年，我用第二種方法測量了氧氣產生，我意識到我們發現了一些特殊的東西：深色氧 - 無陽光的氧氣。
在2024年夏天，我和我的團隊出版了我們的發現在《自然地球科學》雜誌中。
黑暗氧的發現改變了我們對深海和地球上潛在生命的理解。但是我們仍然不確定如何產生這種氧，以及在多大程度上以及它對發生的深海生態系統上是否具有生態意義。
在我們的論文中，我們建議來源可以是多層結節，這些結節是由許多不同金屬組成的岩石狀地層，包括錳，在與海水相互作用時，它們可能在電勢上產生差異。
我們提出，這些可以產生足以將海水分為氫和氧氣的電壓。一項新的中國研究剛剛表明，當這些錳結節形成時，可能會產生氧氣。
更多“為什麼”問題
今年，由於日本基金會的資助，我們將調查其中一些科學問題。如果我們表明在沒有光合作用的情況下可能會產生氧氣，那麼這一發現將改變我們看待其他行星生命的可能性。
的確，我們已經與NASA的專家交談，他們相信黑暗的氧氣可以重塑我們對生活在其他海洋世界中如何維持生活的理解，例如Enceladus和Europa，具有將冰殼限制在下面的陽光下滲透到海洋的冰殼。
我們還在分析中太平洋中部的深色氧氣的潛力，並開發出專門建造和自動的著陸器或鑽機。這將是英國首次在6,000m深度以下進行樣品的機會。
這些車輛將攜帶專業儀器的深度為11,000米，壓力大於每平方厘米一噸（這相當於100隻大象坐在你的上面）。
我們將研究在產生深色氧氣期間是否釋放氫，以及它是否被用作深海部分地區異常大型微生物社區的能源。我們也想了解有關如何氣候變化可能會影響深海的生物活性。
該項目是直接探索這些過程的第一個項目。我的團隊將能夠研究深海的深處語音區，該區域達到6,000 - 11,000米的深度，約佔整個海洋的45％。這個充滿深海溝的棲息地仍然知之甚少。
深色氧氣的發現顯然對深海礦業產生了潛在的影響。深海開採將提取含有金屬（例如錳，鎳和鈷）的聚合金屬結節，這些結節是為電動汽車和手機生產鋰離子電池所需的。
我們還不知道這樣的行業將如何影響海底，但是我們在未來幾年中的研究應該有助於回答許多提出的問題，也許更好地告知海床應更受到深海開采的保護。
可以肯定的是：無論我們發現什麼，我都會嘗試養活我孩子的熱情感，並確保問“為什麼？”
安德魯·斯威曼（Andrew Sweetman），海底生態與生物地球化學教授，蘇格蘭海洋科學協會
