深海藏了什麼秘密？海底發現大型礦場和深海「暗氧」！難道生命的起源被推翻了？
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- Опубліковано 16 вер 2024
- ※內容訂正※
06:15 處我們有剪掉一段，感謝臺大海研所徐達偉博士指教，這邊請讓我們對形成結核的內容進行補充與訂正。
06:10 的第一種結核方式，我們翻譯為「氫氧結核」，雖教育部學術名詞沒有中文翻譯，但字首hydro-(hydrogenesis)的中文為「水成作用」或「水成礦作用」，因此此種結核方式 Hydrogenetic 應翻為「水成結核」更為合適。
06:15 剪掉的地方是第二種結核方式 Diagenetic nodule（成岩結核），原本的敘述有誤。正確來說，Diagenetic nodule（成岩結核）與海洋沉積物的早成岩作用（early diagenesis）有關。
以下是徐博士的完整說明：海洋沉積物自水體沉積之後，沉積物中的有機碳會根據氧化自由能的大小依序發生：氧化作用（oxygen respiration）、硝酸鹽還原（nitrate reduction）、氧化錳還原（manganese reduction）、氧化鐵還原（iron reduction）、硫酸鹽還原（sulfate reduction）。根據上述反應的次序，可將沉積物由上而下依序區分為氧化帶（oxic）、次氧化帶（suboxic）、無氧帶（anoxic），沉積物-海水介面下的次氧化帶，間隙水溶解的錳和鐵離子擴散至接近海床表面沉澱，此為成岩沉澱（diagenetic precipitate）（Kuhn et al., 2017）。
簡而言之：海洋沉積物位於沉積物-海水介面下的次氧化帶，由於早成岩作用釋放的間隙水溶解錳、鐵離子，向上擴散至接近海床表面氧化帶沉澱，稱之為成岩結核。
Kuhn, T., Wegorzewski, A., Rühlemann, C., and Vink, A., 2017, Composition, formation, and occurrence of polymetallic nodules, in Sharma, R., ed., Deep-sea mining, Springer, p. 23-63.
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// 延伸閱讀 //
是誰住在深海的大煙囪裡？海底熱泉的秘密
pansci.asia/ar...
海底黑煙囪的聯想
pansci.asia/ar...
// 參考資料 //
www.nature.com...
www.pnas.org/d...
deep-sea-conse...
www.sams.ac.uk...
case.ntu.edu.t...
// 製作團隊 //
主持：泛科知識 #鄭國威知識長
企劃：謝富丞
腳本：鄭國威
剪輯：蔡妍怜
內容審核專家：國立臺灣大學地質科學系宋聖榮教授
※內容訂正※
06:15 處我們有剪掉一段，感謝臺大海研所徐達偉博士指教，這邊請讓我們對形成結核的內容進行補充與訂正。
06:10 的第一種結核方式，我們翻譯為「氫氧結核」，雖教育部學術名詞沒有中文翻譯，但字首hydro-(hydrogenesis)的中文為「水成作用」或「水成礦作用」，因此此種結核方式 Hydrogenetic 應翻為「水成結核」更為合適。
06:15 剪掉的地方是第二種結核方式 Diagenetic nodule（成岩結核），原本的敘述有誤。正確來說，Diagenetic nodule（成岩結核）與海洋沉積物的早成岩作用（early diagenesis）有關。
以下是徐博士的完整說明：海洋沉積物自水體沉積之後，沉積物中的有機碳會根據氧化自由能的大小依序發生：氧化作用（oxygen respiration）、硝酸鹽還原（nitrate reduction）、氧化錳還原（manganese reduction）、氧化鐵還原（iron reduction）、硫酸鹽還原（sulfate reduction）。根據上述反應的次序，可將沉積物由上而下依序區分為氧化帶（oxic）、次氧化帶（suboxic）、無氧帶（anoxic），沉積物-海水介面下的次氧化帶，間隙水溶解的錳和鐵離子擴散至接近海床表面沉澱，此為成岩沉澱（diagenetic precipitate）（Kuhn et al., 2017）。
簡而言之：海洋沉積物位於沉積物-海水介面下的次氧化帶，由於早成岩作用釋放的間隙水溶解錳、鐵離子，向上擴散至接近海床表面氧化帶沉澱，稱之為成岩結核。
Kuhn, T., Wegorzewski, A., Rühlemann, C., and Vink, A., 2017, Composition, formation, and occurrence of polymetallic nodules, in Sharma, R., ed., Deep-sea mining, Springer, p. 23-63.
有個疑問，如今海底電纜越來越多，是否會形成海水電解現象?
@@user-nw3xg7pe5j ??????
@@user-nw3xg7pe5j 海底電纜為甚麼會形成海水電解現象?
海王:邪惡人類
所以核容核是可以的而且海底的熱能也是造就光合作用的暗氧推手
地球表示：馬的人類又想幹嘛了，3兆頓都不夠你們用。
是三京噸都不夠吧😂
直觀一秒覺得，魚的氧量消失，就吃不到EPA DHA了，全亡
人類不只要，而且要更多，越多越好
表面不夠往海裡挖，然後再往太空挖，很人類👍
@@GentleSalmon地球的生命就是這樣，每個物種找到機會就是大爆發，等到資源枯竭時又迎來了一波大滅絕
有一種可能!在高水壓環境下一些壓電材料也是有可能因為壓差而電解水，進而產生氧氣!好比說金礦就會在石英礦床中因為地震造成的壓差，這些電荷進而造成 金礦結合產生礦脈! 若有相關的壓電材料因為海洋高壓進而產生氧氣!
這集的題目非常喜歡，剛好上學期不同組的學生在討論海底挖礦、海底噴泉、深海生命等主題，這些議題都在這集被結合起來，非常有感！
深海挖礦的開發議題目前先採反對態度，人類往往在不瞭解的狀況就已經開採，破壞了才來想怎麼補救，深海區域的政治管轄力是更加的薄弱，責任分配也更加不明確(甚至不用負責的結果也是可能存在的)
錳結核從1970年代就有多國開始試探性開採了，而聯合國的主管機關國際海底管理局與法條基本上就是為了海底採礦而出現的
但以中國現在的各種金屬粗加工產品的價格，以及陸地原材料的價格+盜採方便性 (印尼鎳礦產量暴增到其他礦場要倒了)
錳結核及開採技術很長一段時間只會作為戰略儲備
日本已经迫不及待地要开发他们海床下的稀有金属了，很可能为日本埋下灭国的超大地震灾难。
難怪之前有位未來人要回到2016年的日本吃刺身⋯⋯
好讚!原來很多問題的解答其實大自然都留給我們了，例如這次的多金屬結核、蜘蛛絲強度結構、太陽產生能量的原理，只是還沒辦法用人工複製而已，期待未來的發展~
你应该要相信是神创造了人类，地球和整个宇宙。当信主耶稣你和你的一家都必得救。
@@1gary865 我跟你講科學，你跟我講神學?
太適合拿來寫成科幻小說了吧❤
海底採礦基地會不會變成巨齒鯊磨牙的目標🤔
問題是現在打算開採錳核的行為可能會徹底破壞整個海洋的生物系統
到深海不比到太空容易
遲早還是會對大海深處挖掘的〜
不要矿场要农场，自己培养金属结核自己挖才是长久策略。
@@r1_anon0 已人類的挖礦速度，遲早深海會缺氧
@@lizald3310 所以我才讲，不要让他们挖。
想挖的话就划定一片海域自己种，自己培养多少就挖多少。
那些開放開採的國家，不要到最後沒深海魚可抓，再來哭哭。
很難說 航太科技還比深海科技好投資 我認為表層海域科技還比較有拓展性
要什麼金屬 去附近的隕石帶挖就好 有的裸露礦純度還高
看到科學持續進步讓我們對於宇宙萬物有更大了解是一件很開心的事，但看到人類又要破壞環境真的很難過
真的！！！會有矛盾的心情😢😢😢
只要講到採礦，一定又會扯到商業。因為這是牽涉到全體人類的利益，但風險完全未知，所以海底採礦其實先禁掉比較好，等更多的科學實驗出來，讓數字說話，再決定要不要開放開採。
不過還是希望有人工合成的方法，就像人工鑽或人工藍寶石那樣找到方法，就不用去大規模的破壞自然環境了。
對 就像uu物質 能轉換成任意物質 也能轉回來
亂開採到時候造成的水資源 生態汙染反而更麻煩
@@流浪蛙-x8c深海开采成本很高，乱不了的，就像现阶段你不会说在月球乱开采
要開採要環評，開採後破壞的生態是否划算跟人類能否承受後果。
地底人：「銬杯！地上人打算破壞我們幫他們做的氧氣生成系統。」
在研究出暗氧的功用前，海底礦物應該就會被開採光了吧
09:55 讓我想到了40年前的老片「魔鬼總動員」（Total Recall）！！
科幻的源頭竟然可能是真實～
多金屬結核與暗氧的發現，或許可以改進燃料電池效率。
是不是可以理解成：設計一個含有金屬結核的引擎來把水分解成氫氣，氫氣再成為燃料電池的能源，氧氣直接排掉就好。加水就能跑的車讚喔~
大海瑟瑟發抖
聽起來違反熱力學定律，除非你電解氫氧的能量來源取自於自然。
還是要有電力，因為金屬結合是泡在海水這個取之不盡的電解液裡才能不停放電，人要用加水車還是要有額外的電力供應，但或許能用在海水的船艦?但能源效率不一定實用。
感覺會鍍上一堆渣渣
反應速度太慢了，可能反應好幾天才夠跑一趟
真要用也需要有一個加壓的超大水桶反應，再擷取產生的氫氣加進車子理
希望能在這代出現相關人造或是技術應用，不能的話至少後代能享福
電解一直都有應用
只不過這次在是大自然自然發生
謝謝！
感謝
資本主義的世界就是如此特別，採礦贊助商贊助科學研究，最後因為研究成果擋人財路而撕破臉。那如同沒有贊助商，是不是就不會有此重大發現，以後要如何抗議採礦商的採礦行為呢。
另外，往外太空採礦若能達到經濟效益，那地球上的採礦造成的環境破壞或許就能夠減緩了。我很常以這點來反駁因為要優先保護地球而反對向太空發展的論點。
慾望，正是人類得以發展前進的原動力。
(A) 哇！這真是一大神奇的發現，揭開了深海神秘面紗的一角
但想要阻止海底採礦感覺不容易，畢竟深海的大祕寶實在是利益龐大
成本压力就够了
這個讚 希望可以找到平衡的方法
其實當人類發現新資源的下場，往往就是跟隨著破壞生態，公約那些就只是君子之約，對於資本來說，就只是一張沒用的紙，或許表面上會遵守，但是私底下.....看看亞馬遜叢林的逐漸消失就是個例子...
這個也是發展科技的黑暗面，要是沒有發展科技，或許大自然就不會被過度破壞，但是沒發展科技那人類社會就不會進步那麼快了，無法解決的難題
如果可以自動分解水為氧氣， 可不可以理解成免費的氫氣來源？
可以跟這集一起看 ua-cam.com/video/O06OQ1q7kAY/v-deo.html
但要泡在海水裡才能提供源源不絕的電力，頂多能為在海水航行的船艦上，空陸要用應該很難。
任何物種都不可能獨佔所有生存優勢，無論多麼完美，適應性多強的物種，最終肯定會走向滅絕。
但是希望被關在潘朵拉盒子裡了～
海底生物：幹！不要過來啊啊啊啊啊啊啊啊啊！！
是誰藏在深海的大鳳梨裡
人類的手終於伸向海底了呢
說到探索生命的起源 我就聯想到最近的異形電影的故事
如果說這項發現，讓人開始研究多金屬結核是否能複製，甚至複製成功
那這些稀缺的貴金屬，就會再也不是貴金屬
某些依靠這些貴金屬的國家，陷入一陣低迷，或者面臨破產
要是在這過程中，能夠有其他方式，讓這些國家地區免於破產就更好了
謝謝！
謝謝你
鄭國威知識長一直讓我想到絕命毒師裡的炸機叔XD
唯一能知道大是大非的人一！ 赞
那樣的話 多金屬結核不就等於另類的充電電池 可充電 可放電?
那不也等於一種免費電力的來源?
那我們可否研究出原理並有序而規律、大量的製造這種類似的結核
取代深海的暗氧生成機制 不破壞原生態 同時又能持續的讓金屬集結在人造結核上 做到可以源源不斷的採收。
只要人類還是以經濟為主的取向，人類別肖像任何形式的‘’拯救‘’，那些都是商業利益。
一般人只能知道有這個，還有這個何時滅絕而已。
人類寫歷史是最優秀的種族
挖完了 不是等缺氧？
只要被發現，就等於會被開採；一旦開始，就等著枯竭
看到最近泥石流摧枯拉朽摧毀一切的畫面,我們要知道,那只是地表一大氣壓下淡水混泥的狀態,但即使如此,房車一催即倒,無可匹敵.海底能採礦的地方大多在四五千公尺的深海,那裏就好像倒過來的山裡那樣.在那樣的深海,一樣有混亂的海流,那邊的泥海流頂著五百倍大氣壓力,隨便一個小小擾流就是地表上整條大河的流量,我想請問各位,人類何種機械造物,可以抵住這些擾流輕輕一擊,然後還可以在海底三班二十四小時作業的?所以對現有的人類文明來說,並不存在什麼海底礦場,有就是騙人的.真有這類技術,把古代沈船撈起一些你就發財,開啥礦?
11:06 爆米花！
謝謝
地球的歷史就像是會不斷的堆積，表層會漸漸消失，底層會漸漸浮上，慢慢形成循環
所以我們也不需要太過擔憂，畢竟生活在表層的物種終究會逐漸消失，而新的生命也會慢慢形成
真要從海水裡淘金，幹嘛不先從曬鹽場裡取高濃度海水再加壓結核形成金屬或提取富離子液，也許最符合效益的電池配方就藏在大海裡畢竟那是地球上最穩定最大量的混合物了
原來是沙威核嘛
史前深海動物還活著的理論又更接近了?!
別來深海阿 我下輩子打算在深海的火山口當一個耐熱細菌泡溫泉泡到爽 人類不要來啊
暗陰氧
這波大海洋時代，台灣跟得上嗎?
很有价值的介绍。
深海有較豐富的重水與超重水，也許電解電壓不需要這麼高
海X王的大秘寶🤩🥳🎉
好酷喔!
一直都在發現新東西，有生之年到底有沒有機會看見三十分鐘從地球到月球的載具出現啊!?
真不愧是暗影大人 生命的起源果然都是誤會
超棒的視頻喔！感謝您的分享，深海會產生暗氧的發現～一級👍！
海洋要循環只能靠海嘯了 這種最快
規模與頻率都太小了
往下挖難度比較高, 畢竟深海的水壓就算是一個挑戰了
想了解 釷基熔鹽反應堆
因為無論是電池，石化燃料產生的原因
源頭都是能源
在核融合還沒商轉前
釷基熔鹽反應堆看起來比較快
但網路上似乎比較沒有針對其原理說明
如果有機會麻煩泛科學說明一下
十分感謝
想起EVA中的名言，進化的終點是死亡，看來人類還沒進化到終點就先自滅呃?
用語希望能用的更精確一點，透過跟通過是不一樣的
海底氧氣的重要來源？ 那開採後是否會造成深海缺氧？ 那我們是不是要另外人工補充深海的氧氣嗎？
其實看火星就知道了，大家都知道火星是紅色的，顏色的來源是氧化鐵，氧怎麼來的?
撇除生物生成的可能的話，那一定是有其他的機制生成氧氣，才能與鐵結合氧化後把火星染成紅色。
開採的後果是否又是一次對海洋的破壞呢？！！
我反而比較擔心深海採礦會不會造成另一種族群遷移
我覺得這個發現在未來所促成的技術，會幫助人類在外星營造適合自己居住的生態圈。或是以這個技術的原理為基礎，逆向去探尋奇他含水量高的星球是否有生命(或讓人類來培養生命)
交流電力系統...不具有節能，省電效益...是造成地球極端氣候變遷的主兇...如何改善？
好奇為什麼不考慮壓力的影響? 畢竟在不同壓力下很多東西的特性都會變得不同
我第一個想到的是，使用暗氧的方式可以在某些特殊環境(太空中之類的)生產氧氣以供人類生存。
雖然好像有了電解這個更方便的方式!?
嗯，的確可以不用那麼麻煩
暗氧不就是電解產生的嗎？
類似電瓶放電一樣，只是海水是活躍且巨大的電解水體，讓金屬離子可以不固定在表面也可以不斷補充
因此不會像電瓶一樣，當鉛板黏滿結晶後就停止放電，太空環境很難模擬這條件吧，或者說達成這條件所需的成本跟設備及所能得到的電能來看，可能還不如多帶幾塊電池
異想天開.台灣旁洋流是不是可以開發氫氣綠能？😅
xH2O + M --> MH2x + x/2 O2 : 水和金屬，除非是形成金屬氫化物，不然這類反應要釋放氧氣有點困難。另外的可能是高價金屬氧化物的熱分解 : 2 PbO2 > 2 PbO + O2, 4 CuO --> 2 Cu2O + O2
這讓我想到某個發明導致的發明人消失事件。
好像是美國有人自行開發水引擎，白鐵為主要催化劑，說要量產不跟大公司合作
如果真的有海底人靠這些養存活，哪天就要發起反攻的號角了
讓我想到一款叫深海迷航的遊戲
要潛水到深海裡挖礦潛到更深的海
人類真的別再把毒手伸入深海了！
環保愛地球
我感覺漫威說不定又要出什麼新角色.....
而且暗氧這名字聽起來就已經有點中二了 😂
遠古早期的生命並不需要氧氣，氧反而是毒藥
所以海洋是 也有可能是地球原始细菌代谢生成的 化学？
4:59 有可以降低氫氣的生產成本嗎
有可能，如果能複製多金屬結核的結構，讓電解水所需的能量顯著降低，氫能發展的空間感覺可以向前一大步
@@sierrah6580確實，沒有想過這點，但好像不會有太多區別，畢竟人類早已經使用應該是更好的方式來生成氫氣了，就是把這些結核的特性放大數百倍，變成一片片輕薄的金屬
@@M_mc11765 如果ChatGPT上面關於氫氣生產的資料是正確的話，電解水是不會產生CO2方法之一。
如果能透過金屬結核減少電解水的能量輸入，能大幅降低成本的話就有搞頭了。
好，我們知道哥吉拉在海底怎麼呼吸了(X
箱子裡有希望 但不多XD
我覺得人類最後會把這些海底金屬採光，然後發現大氣氧氣含量一直下降，最後窒息全部滅亡。
氧氣對厭氧生命來說還真是污染物呢
連鎖起來大量生成，氧生氧不斷擴散
人們永遠都是只想到好處，不會直視所生的壞處。直至去到生死全亡時，才毫不願意地勉強草草處理。
汽油中的鉛
製冷劑中的氯氟化碳
不斷排放的温室氣體
窺探地殼下能量
等等⋯ 比比皆是
上帝：唉，我為這群人真是操碎了心～
商人1：所以有海底製氧，那我們可以繼續砍亞馬遜雨林嘍？
商人2：當然是把這些金屬礦都挖起來，再薛一筆
早在過去被蓋棺論定的神話傳說 因為這項研究可能要翻盤了
您好
個人覺得與深海高壓有關
有一個感想
人真的不要隨便越界，真的會回不去。
如果一直電解下去, 地球上的水會不會就沒了??
壓電效應
這集有料
根本就是全職獵人暗黑大陸
描述的「無限發電石」
結果就是又破壞了海裡生態 影響全球
中国很早就做个这种实验，因为深海跟航天尤其是星际航行类似。
食物选择藻类和真菌。氧气发生模式倒是没这么考虑。
魚缸可以換石頭了 還能節省能源😂
有沒有可能只是因為現代生物需要氧; 或是說不適應的物種都掛了; 所以才把氧當主角
所以，问题就变为:地球上的水到底从何而来？
人類終於要傷害最後一片乾凈環凈了嗎
不會挖挖
挖到食人魚或是史前大白鯊
唉，對地球研究的越多
對它的傷害越大