在海底上解决碳的透明岩石，这些船上已经混乱的研究人员

Undersea研究车辆的Alvin具有机器人臂，该机器臂部署了一种液压流体采样装置，该装置用“浮潜”粘在黑烟液中。该操作有助于研究人员寻找旧碳和石墨。

多年来，看着海底沉积物的研究人员将发现黑碳的位，以及跨越海底的有机碳，但他们不能准确地说它起源于它的位置。研究深层海洋碳的挑战是，它是从表面递送的新鲜物质和年龄成分的混合物，其起源是先前未知的。

现在，一项新的特拉华大学学习最近在自然通信中发表了第一次在海底上发现的旧碳可以直接与水热通风孔发出的亚微米石墨颗粒直接相关。

识别这种海底碳的来源，运输途径和命运是理解海洋碳循环动态的关键。

艾米莉·俄罗斯州的博物馆，UD的前博士研究员，在成功完成她的第一个PE之后，在人类占用的车辆Alvin附近。

海洋充当储层，用于大量有机碳和二氧化碳，这可以导致海洋酸化或通过光合作用转化形成有机碳。因此，重要的是要理解碳在海洋中不同阶段之间的移动以及如何在深海中沉浸在深海时期的时间非常长时间。这项工作表明，有机碳和二氧化碳也可以在通风口转化为另一种形式的碳，石墨。

该研究由Emily Estes领导，这是俄罗斯博士后的博士后研究员，他是德克萨斯A＆M大学的员工科学家，以及乔治·路德乔治·路德，麦克斯韦尔P.和Mildred H. Harington of Marine Chemistry和UD的地球大学，海洋和环境学院（CEOE）的弗朗西斯艾莉森教授。

为了进行研究，研究人员在2017年在2017年在太平洋的东太平洋上升通风口期间收集的五种不同热热通风位点的纳米粒子的样品，由国家科学基金会的海洋地质和地球物理计划资助。

在探险期间，勘探在探险期间进行了水热通气流体和微粒的船上取样，这由路德引导。

Emily Estes（右）和Beverly Chiu（Center）与UD乔治·路德教授讨论数据，聚集在分光光度计周围，该分光光度计用于快速测量水热流体样品中的铁浓度。

当他们从研究巡航中回来并希望深入了解他们收集的东西时，在弗吉尼亚理工学院（弗吉尼亚理工学院）国家地球和环境纳米技术基础设施中心（Nanoearth）中心的同事正在扫描和传输显微镜下分析样本。

一旦他们看待结果，伊斯雷斯注意到了大量的亚微米石墨粒子，类似于在样品中在日常引线铅笔中找到的亚微米石墨粒子。

虽然已知石墨可以在沉积物中形成水热，但是该研究表明，这些出来的石墨的石墨颗粒的亚微米颗粒在一系列排气环境中一致地发生，包括聚焦的高温和低温排气位点。

“尽管我们的研究是对这些颗粒的初步观察，但它表明它们可能非常普遍，并且可能是这种类型的碳对深海的重要来源，”埃斯特斯说。

被忽视的石墨

由于测量溶解的有机碳和颗粒有机碳，以前的研究可能忽略了石墨颗粒的重要性。

“如果你衡量它的碳-14年龄，它会出现比你实际期望的一点点，所以这是一个围绕这种旧有机碳源的神秘面纱。我们展示了通风口发出这个石墨碳。“ - Emily Estes.

与Ceoe的海洋科学和政策学校助理教授和尼科夫·菲尼（Ceoe）的助理教授在2017年作为本科的研究巡航中，埃斯特斯和路德的助理教授和尼科夫·咖啡馆用于测量溶解有机碳或颗粒状有机碳的技术也拿起石墨。

因为石墨仅由碳组成，但是，如果有人只是做过通用碳-14测量，所以它们可能会忽略它们的样品中有水热石墨。

“石墨不是碳，氧气，氧气，氮等元素，”路德说。“所以这是一种无机碳形式，因为它是纯碳，也被测量为有机碳，无论是溶解还是微粒。”

找到这些亚微米石墨颗粒有助于回答一个谜团，这些谜团在真正深海环境中对溶解有机碳的溶解有机碳的研究人员来说。

“如果你测量它的碳14岁，那么它就比你实际期待的一点点，所以这是一个围绕这种旧有机碳源的遗传，”埃斯特斯说。“我们展示了通风口发出这个石墨碳。”

纸的另一个重要点是，因为这些石墨亚微米粒子不致密，并且从平板状结构中的水热通风口发射，它们具有夹带到海洋电流中并分布远离排气位点的潜力。对于对海洋碳循环的未来研究来说，这将是很重要的。

“下一步将试图实际上量化了通风口的碳是多少，然后将其与海洋中溶解的有机碳的碳气进行比较，并且P出来的是它的一部分，”埃斯特雷斯说。

参考：艾米莉R. eStes，Debora Berti，Nicole R. Coffey，迈克尔F. Hochella Jr.，Andrew S. Wozniak和George W. Luther III，2019年11月15日，Nicole R.Cofte，Notience Communications.doi：
10.1038 / s41467-019-13216-z