Nuova ricerca della Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) pubblicata il 19 agosto. 2019, nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze fornisce prove della formazione e dell'abbondanza di metano abiotico, metano formato da reazioni chimiche che non coinvolgono materia organica, sulla Terra e mostra come i gas potrebbero avere un'origine simile su altri pianeti e lune, anche quelli che non ospitano più acqua liquida. I ricercatori avevano notato da tempo il metano rilasciato dalle bocche di acque profonde. Ma mentre il gas è abbondante nell'atmosfera dove è prodotto dagli esseri viventi, la fonte di metano sul fondo del mare era un mistero.

"Identificare una fonte abiotica di metano di acque profonde è stato un problema con cui abbiamo lottato per molti anni, " dice Jeffrey Seewald, uno scienziato senior presso WHOI che studia la geochimica nei sistemi idrotermali ed è uno degli autori dello studio.

Dei 160 campioni di roccia analizzati da tutti gli oceani del mondo, quasi tutti contenevano sacche di metano. Questi depositi oceanici costituiscono un serbatoio che supera la quantità di metano nell'atmosfera terrestre prima dell'industrializzazione, stime Frieder Klein, un geologo marino presso WHOI e autore principale dello studio.

"Siamo rimasti totalmente sorpresi di trovare questo enorme pool di metano abiotico nella crosta e nel mantello oceanici, " dice Klein.

Gli scienziati hanno analizzato le rocce utilizzando la spettroscopia Raman, un microscopio laser che permette loro di identificare fluidi e minerali in una sottile fetta di roccia. Quasi ogni campione conteneva un insieme di minerali e gas che si formano quando l'acqua di mare, muovendosi attraverso la profonda crosta oceanica, è intrappolato nell'olivina calda di magma. Mentre il minerale si raffredda, l'acqua intrappolata all'interno subisce una reazione chimica, un processo chiamato serpentinizzazione che forma idrogeno e metano. Gli autori dimostrano che in ambienti altrimenti inospitali, solo due ingredienti, acqua e olivina, possono formare metano.

"Ecco una fonte di energia chimica che viene creata dalla geologia, "dice Seewald.

Sulla terra, il metano di acque profonde potrebbe aver svolto un ruolo critico per l'evoluzione degli organismi primitivi che vivono nelle bocche idrotermali sul fondo del mare, Seewald spiega. E altrove nel sistema solare, in luoghi come Europa, la luna di Giove, e Encelado di Saturno, il metano prodotto attraverso lo stesso processo potrebbe fornire una fonte di energia per le forme di vita di base.