在人类视线之外的黑暗深处，栖息着地球上95%的原核生物，约占地球总生物量的19%。这些深部 生命究竟如何延续？中国科学院广州地球化学研究所的一项研究发现，地壳断裂瞬间释放的化学能，可 为地下微生物提供能量。这一重要发现不仅改写了地球深部生态系统的能量剧本，也为火星、木卫二等 星球的"暗生命"设想提供了现实蓝本。相关研究论文日前发表于国际期刊《科学进展》。 据介绍，研究团队通过"压裂—反应"实验平台，模拟地下数公里内的断裂活动。当岩石破裂产生新 鲜表面时，断裂的化学键瞬间与水相遇，生成大量氢气和过氧化氢。 "在地下生命聚集的断裂系统中，岩石破裂产生的氢气量，比已知的蛇纹石化或辐射裂解过程高出 至少10万倍。"项目负责人、中国科学院广州地球化学研究所研究员朱建喜说，"地震就是剧烈的地壳断 裂过程，这一构造活动就像一台发动机，不断把地球内部的机械能转换为化学能。" 更关键的是，氢自由基与过氧化氢耦合驱动了铁的氧化还原循环——铁原子在两种状态之间反复转 换，持续释放电子。研究团队发现，这些电子进一步在碳、硫、氮等生命必需元素之间流动，形成看不 见的"地下电网"，为微生物提供可直接取用的能量。"它们不需要光合作用，只需 ...

地壳断裂化学能研究 - 地壳断裂瞬间释放的化学能可为地下微生物提供阳光的"替代燃料"，改写地球深部生态系统能量剧本 [1] - 研究通过"压裂-反应"实验平台模拟地下断裂活动，发现岩石破裂产生的新鲜表面与水反应生成大量氢气和过氧化氢 [1] - 断裂产生的氢气量比已知蛇纹石化或辐射裂解过程高出至少10万倍 [1] - 地震等构造活动将机械能转换为化学能，形成"地下电网"为微生物提供能量 [1] 能量机制与微生物生存 - 氢自由基与过氧化氢耦合驱动铁的氧化-还原循环，持续释放电子 [1] - 电子在碳、硫、氮等元素间流动形成"地下电网"，微生物无需光合作用即可生存 [1] - 地震每年在断裂面产生的氢气通量达737.2摩尔/平方，远超微生物群落生存需求 [2] 地外生命探测意义 - 该能量机制可能在火星古老断层或木卫二冰壳裂缝中发生，为太阳系"暗生命"提供长期能量 [2] - 未来地外生命探测需重点关注断裂带附近的氧化还原信号 [2] 研究评价与后续计划 - 美国国家科学院院士评价该研究出色还原了断裂活动的物理化学过程 [2] - 研究团队将与加拿大教授合作开展"四维地球"计划，验证无光生命模型的普适性 [2]