Ce este mai tare decât să fii tare? Brine-cold.

Când apa bogată în sare se scurge din gheața marină, se scufundă în mare și poate crea ocazional un deget de gheață straniu numit brinicle. O nouă cercetare explică modul în care se formează aceste ciudate degete de gheață și cum apa sărată din gheața de mare ar fi putut fi un mediu privilegiat în care viața ar fi putut evolua.

Studiul, publicat în revista Langmuir a Societății Americane de Chimie, sugerează că briniclele se formează în același mod ca și fântânile hidrotermale, doar că în sens invers. Gurile de aerisire hidrotermale sunt turnuri cu aspect spinos de pe fundul oceanului, unde apa clocotită, bogată în substanțe chimice, curge de pe fundul mării.

Procesul de formare a briniclelor se desfășoară astfel: Când gheața de mare îngheață în Arctica și Antarctica, sarea și alți ioni din apă sunt excluși din cristalele de apă, a declarat autorul studiului, Bruno Escribano, cercetător la Centrul Basc pentru Matematică Aplicată din Țara Bascilor, în nordul Spaniei. Această saramură încărcată cu sare se acumulează în fracturi și compartimente din gheața de mare.

Inevitabil, însă, gheața de mare se fisurează, iar saramura se scurge afară. Saramura în sine este mai rece decât punctul de îngheț al apei de mare, deoarece apa bogată în sare îngheață la temperaturi mai scăzute (de aici și motivul pentru care oamenii pun sare pe trotuarele înghețate în timpul iernii, permițând gheții să rămână lichidă atunci când este sub punctul de îngheț), a declarat Escribano pentru OurAmazingPlanet.

Din moment ce concentrația de apă din saramură este mai mică decât cea din ocean – iar apa se deplasează de la concentrații mari la concentrații mici, prin osmoză – apa este atrasă de saramură. Dar saramura este atât de rece încât apa îngheață, formând un tub descendent de gheață, a spus Escribano.

Veniturile hidrotermale se formează printr-o metodă analogă: Apa fierbinte bogată în ioni este expulzată de pe fundul mării și apoi începe să se dizolve, formând un înveliș poros de metal care se extinde în sus. Apa se precipită apoi înăuntru, trecând de la o concentrație mare la una mică, rupând membrana și făcând ca mai multă apă bogată în metal să țâșnească afară, extinzând tubul și repetând procesul.

Ambele sunt exemple de „grădini chimice”, un tip de proces chimic și numele unui experiment comun în seturile de chimie, care funcționează după aceleași principii și formează tuburi de cristale care iau forme asemănătoare plantelor, a spus Escribano.

Compartimentele bogate în sare din gheața marină au unele proprietăți care ar fi putut ajuta la apariția vieții, a spus Escribano. „În interiorul acestor compartimente din interiorul gheții, aveți o concentrație mare de compuși chimici și aveți, de asemenea, lipide, grăsimi, care acoperă interiorul compartimentului”, a spus el. „Acestea pot acționa ca o membrană primitivă – una dintre condițiile necesare pentru viață”. Acestea conțin, de asemenea, un amestec de componente acide și bazice care ar putea furniza energia necesară pentru a forma molecule mai complexe, poate chiar ADN, a spus el.