Tìm thấy nước 1,2 tỉ năm tuổi có nồng độ nguyên tố phóng xạ cao chưa từng thấy

Tiến sĩ Warr đang khảo sát nguồn nước ngầm ở mỏ Moab Khotsong (Nam Phi) – Ảnh: IFLSCIENCE

Các vùng nước bên dưới Moab Khotsong có nồng độ các nguyên tố do phóng xạ phân rã tạo ra cao chưa từng thấy từ trước đến nay, theo trang tin khoa học IFLScience.

Tiến sĩ Oliver Warr của Đại học Toronto (Canada) và các đồng tác giả đã tìm thấy nước trong các khối đá kết tinh ở độ sâu 3km dưới bề mặt. Họ lưu ý những tảng đá này bao phủ ước tính 72% vỏ Trái đất theo diện tích bề mặt. Đồng thời có thể chiếm tới 30% lượng nước ngầm của Trái đất.

Nguồn nước này chứa các yếu tố cho phép sự sống tồn tại mà không cần tiếp cận với năng lượng Mặt trời.

Phản ứng giữa nước và một số loại đá tạo ra khí hydro ở đây. Mặc dù sản xuất chậm trên một diện tích lớn, phản ứng này theo thời gian có thể tạo ra một lượng khí khổng lồ, cung cấp nguồn năng lượng chính cho vi khuẩn hoặc con người nếu khai thác nó.

Một số khí hydro sinh ra phản ứng với carbon để tạo ra methane và các hydrocarbon phức tạp hơn, mở rộng phạm vi vi sinh vật có thể được hỗ trợ. Đồng thời, sự phân rã phóng xạ của các đồng vị không ổn định sẽ tạo ra các hạt alpha (hạt nhân helium).

Trong khi đó uranium, thorium và kali trong các tảng đá xung quanh tiếp tục phân hủy để tạo ra các nguyên tố nhẹ hơn, bao gồm các khí quý như helium, neon và argon.

“Hãy coi nguồn nước cổ đại như một chiếc hộp Pandora chứa năng lượng sản xuất helium và hydro – một ‘chiếc hộp’ mà chúng ta có thể học cách khai thác trên quy mô toàn cầu”, ông Warr cho biết trong một tuyên bố.

Đây là mỏ nước ngầm thứ 2 được phát hiện có tuổi đời hơn 1 tỉ năm.

Tuy nhiên, có một điểm khác biệt quan trọng giữa mỏ Moab Khotsong mới tìm thấy với mỏ Kidd Creek của Canada phát hiện năm 2016: nước ngầm tại mỏ Kidd Creek bị cô lập hoàn toàn và tại mỏ Moab Khotsong, nước cũng không thể thoát ra, nhưng các khí quý nhẹ hơn đã khuếch tán qua các tảng đá để thoát ra ngoài. Điều này dẫn đến sự khác biệt rất lớn về nồng độ các nguyên tố giữa 2 mỏ.