Ngoài khơi quần đảo Svalbard của Na Uy – vùng đất thuộc vòng Bắc Cực – và sâu 3.000 m dưới đáy biển, một “cánh đồng” lỗ thông thủy nhiệt mở ra dọc theo Knipovich Ridge, một dãy núi dài 500 km dưới nước trước đây, được cho là khá bình thường.
Một lỗ thông thủy nhiệt ở Jøtul Field, bên dưới vòng Bắc Cực đang giải phóng vật chất trông như khói đen – thực ra đầy khoáng chất cần thiết cho sự sống – vào nước biển – Ảnh: ĐẠI HỌC BREMEN
Theo Science Alert, những manh mối đầu tiên về thế giới bí ẩn này lộ ra vào năm 2022,là dấu hiệu của phản ứng hóa học thủy nhiệt trong khu vực.
Tàu ngầm điều khiển từ xa MARUM-QUEST được điều xuống độ sâu hơn 3 km, nơi nó chụp ảnh và lấy mẫu nước.
Và ở đó, họ tìm thấy Jøtul Field – một vùng rộng lớn dưới đáy biển đầy lỗ thông thủy nhiệt đã tắt lẫn đang hoạt động, cũng như ánh sáng lấp lánh đặc trưng của nhiệt núi lửa thấm vào nước.
Jøtul Field nằm ngay trên ranh giới giữa hai mảng kiến tạo của Trái Đất. Các mảng di chuyển rất chậm ra xa nhau, khiến lớp vỏ bị kéo căng, các thung lũng và dãy núi phát triển.
Các sinh vật giáp xác bám đầy một khu vực có lỗ thông thủy nhiệt – Ảnh: ĐẠI HỌC BREMEN
Viết trên tạp chí khoa học Scientific Reports, các tác giả cho biết trường thủy nhiệt Jøtul là trường đầu tiên được phát hiện dọc theo dãy núi Knipovich, lan rộng cực chậm và có ý nghĩa quan trọng vì nó đại diện cho một liên kết mới giữa các môi trường thủy nhiệt đã biết gần đó.
Đồng tác giả Gerhard Bohrmann, nhà địa chất biển từ Đại học Bremen (Đức) giải thích hệ thống thủy nhiệt là nơi nước thấm vào đáy đại dương đầy magma bên dưới, được làm nóng rồi trào ngược trở lại đáy biển qua các vết nứt và khe nứt.
“Trên đường đi lên, chất lỏng trở nên giàu khoáng chất và vật liệu hòa tan từ đá vỏ đại dương, rò rỉ trở lại ở đáy biển thông qua các cấu trúc hình ống” – TS Bohrmann nói.
Ở độ sâu này, điều kiện luôn tối tăm, lạnh cóng và bị bao quanh bởi áp suất khủng khiếp.
Thế nhưng hệ thống thủy nhiệt trải dài 1 km, rộng đến 200 m trở lên đã biết khu vực thành một cánh đồng màu mỡ, ấm áp, đầy khoáng chất, nơi vô số sinh vật có thể bám trụ và sinh sống an bình dưới đáy biển.
Được mô tả là “xứ sở thần tiên”, Jøtul Field không chỉ hứa hẹn tiết lộ một hệ sinh thái mới mẻ ở vòng Bắc Cực lạnh giá, mà còn có ý nghĩa lớn trong nhiều lĩnh vực khác.
Ví dụ, các nhà cổ sinh vật học tin rằng hệ thống thủy nhiệt có khả năng là nơi sự sống bắt nguồn trong đại dương cổ đại hàng tỉ năm trước, bới áp suất, nhiệt độ, sự phong phú về mặt hóa học nơi đây được cho là có khả năng tạo nên phản ứng sinh ra sự sống.
Nghiên cứu hệ thống thủy nhiệt cũng là một cách gián tiếp “đi ngược thời gian” để hiểu về địa cầu thời mới bắt đầu có sự sống.
Ngoài ra, hệ thống thủy nhiệt cũng là nơi các nhà sinh vật học thiên văn kỳ vọng giúp tạo ra và nuôi dưỡng sự sống ngoài hành tinh ở các thế giới có đại dương ngầm như mặt trăng Europa của Sao Mộc hay Enceladus của Sao Thổ.
Vì vậy, hiểu thêm về các hệ thống tương tự trên Trái Đất cũng là cách nhân loại tiến gần hơn đến các thế giới sự sống ngoài hành tinh.
