बिना रोशनी के ऑक्सीजन: महासागर की गहराइयां लिख रही हैं पृथ्वी के श्वसन का नया इतिहास

वर्ष 2026 के वसंत में, दुनिया के सबसे रहस्यमयी और कम खोजे गए समुद्री क्षेत्रों में से एक, 'Clarion-Clipperton Zone' (CCZ), दो अत्याधुनिक गहरे समुद्र के उपकरणों—'Alice' और 'Kaya' के आगमन का गवाह बनेगा। इन अद्वितीय मशीनों का मिशन उस परिघटना की जांच और व्याख्या करना है, जिसे वैज्ञानिक जगत में इस दशक की सबसे रोमांचक खोजों में से एक माना जा रहा है: 'Dark Oxygen Production' (DOP) यानी 'अंधकार में ऑक्सीजन का उत्पादन'।

यह शोध इस क्रांतिकारी संभावना पर केंद्रित है कि आणविक ऑक्सीजन का निर्माण पूर्ण अंधकार में भी संभव है। समुद्र की उन चरम गहराइयों में, जहां सूर्य की किरणें कभी नहीं पहुँच पातीं, ऑक्सीजन का उत्पन्न होना विज्ञान की पारंपरिक मान्यताओं को पूरी तरह से बदल रहा है।

DOP की इस विस्मयकारी घटना को पहली बार 2024 में 'Scottish Association for Marine Science' के प्रोफेसर Andrew Sweetman और उनकी शोध टीम द्वारा दुनिया के सामने लाया गया था। पॉलीमेटालिक नोड्यूल्स (बहुधात्विक ग्रंथिकाओं) से समृद्ध क्षेत्रों में किए गए प्रयोगों के दौरान, शोधकर्ताओं ने O₂ की सांद्रता में अप्रत्याशित वृद्धि देखी, जबकि स्थापित वैज्ञानिक मॉडलों के अनुसार वहां ऑक्सीजन का कोई स्रोत मौजूद नहीं होना चाहिए था।

इस खोज ने जैव-भू-रसायन विज्ञान (biogeochemistry) के उस मौलिक सिद्धांत को चुनौती दी है, जिसमें अब तक यह माना जाता था कि पृथ्वी पर ऑक्सीजन का एकमात्र प्राकृतिक स्रोत प्रकाश संश्लेषण (photosynthesis) ही है। यह खोज संकेत देती है कि प्रकृति के पास जीवन के लिए आवश्यक गैस बनाने के अन्य गुप्त और वैकल्पिक मार्ग भी मौजूद हैं।

प्रयोगशाला और क्षेत्रीय आंकड़ों के विश्लेषण से पता चलता है कि ये पॉलीमेटालिक नोड्यूल्स प्राकृतिक 'जियो-बैटरी' (geobatteries) के रूप में कार्य कर सकते हैं। जब ये ग्रंथिकाएं समुद्र के नमकीन पानी के संपर्क में आती हैं, तो वे पर्याप्त विद्युत क्षमता उत्पन्न करने में सक्षम होती हैं, जो पानी के इलेक्ट्रोलिसिस (विद्युत अपघटन) की प्रक्रिया को सक्रिय कर ऑक्सीजन को मुक्त करती हैं।

CCZ क्षेत्र में किए गए एक विशेष प्रयोग के दौरान, पानी में ऑक्सीजन की सांद्रता मात्र 48 घंटों के भीतर तीन गुना बढ़ गई। वैज्ञानिकों का मानना है कि यह मैंगनीज ऑक्साइड (manganese oxides) द्वारा उत्प्रेरित इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रियाओं का परिणाम है। हालांकि, इस प्रक्रिया में सूक्ष्मजीवों या अन्य अज्ञात जैव-रासायनिक कारकों की भूमिका की संभावना पर अभी भी शोध जारी है।

इसी रहस्यमयी तंत्र की गहराई से पुष्टि करने के लिए अनुसंधान का नया चरण शुरू किया जा रहा है। प्रोफेसर स्वीटमैन की बेटियों के नाम पर रखे गए 'Alice' और 'Kaya' उपकरणों को सतह की तुलना में 1200 गुना अधिक दबाव सहन करने के लिए विशेष रूप से निर्मित किया गया है, जो 11,000 मीटर की गहराई तक सुचारू रूप से कार्य कर सकते हैं।

ये गहरे समुद्री यान 'Aquatic Eddy Covariance' (AEC) लैंडर जैसी स्वायत्त मापन प्रणालियों से लैस हैं। यह तकनीक समुद्री तल के नाजुक पारिस्थितिकी तंत्र को नुकसान पहुँचाए बिना ऑक्सीजन के प्रवाह और रासायनिक संकेतकों को सीधे मापने की सुविधा प्रदान करती है, जिससे प्राप्त डेटा की विश्वसनीयता और सटीकता सुनिश्चित होती है।

यह व्यापक अंतरराष्ट्रीय शोध 'Dark Oxygen Research Initiative' (DORI) के बैनर तले आयोजित किया जा रहा है, जिसे 'Nippon Foundation' द्वारा 4 मिलियन पाउंड की भारी-भरकम राशि से वित्तपोषित किया गया है। यह महत्वपूर्ण परियोजना 1 फरवरी 2025 को आधिकारिक रूप से शुरू हुई और 31 जनवरी 2028 तक संचालित की जाएगी।

इस वैज्ञानिक पहल में 'Boston University' और 'Northwestern University' के प्रमुख विशेषज्ञ शामिल हैं, जिनमें प्रोफेसर Jeffrey Marlow और प्रोफेसर Franz M. Geiger का योगदान उल्लेखनीय है। इस परियोजना को यूनेस्को (UNESCO) के 'Intergovernmental Oceanographic Commission' द्वारा 'UN Ocean Decade' के एक अभिन्न अंग के रूप में मान्यता दी गई है, जो इसके वैश्विक महत्व को दर्शाता है।

आर्थिक और भू-राजनीतिक परिप्रेक्ष्य में, लगभग 4700 किलोमीटर में फैली क्लैरियन-क्लिपरटन ज़ोन में दुनिया का सबसे बड़ा पॉलीमेटालिक नोड्यूल्स का भंडार मौजूद है। यहाँ लगभग 19.59 बिलियन टन ग्रंथिकाएं जमा हैं, जो निकल और कोबाल्ट जैसी धातुओं से भरपूर हैं। ये धातुएं आधुनिक बैटरी प्रौद्योगिकियों और हरित ऊर्जा समाधानों के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण मानी जाती हैं।

DOP की प्रक्रिया को समझना अब गहरे समुद्र में खनन गतिविधियों से जुड़े पर्यावरणीय जोखिमों के सटीक मूल्यांकन के लिए एक अनिवार्य कारक बन गया है। 1979 के एक ऐतिहासिक प्रयोग ने स्पष्ट किया था कि समुद्री तल पर होने वाले यांत्रिक हस्तक्षेप के प्रभाव दशकों तक बने रहते हैं। यदि ये नोड्यूल्स वास्तव में समुद्र के स्थानीय 'श्वसन' में सक्रिय भूमिका निभाते हैं, तो पारिस्थितिकी तंत्र में उनका महत्व हमारी वर्तमान समझ से कहीं अधिक गहरा हो सकता है।

इस खोज का एक अन्य महत्वपूर्ण आयाम खगोल जीव विज्ञान (astrobiology) से जुड़ा है। यदि ऑक्सीजन का निर्माण बिना प्रकाश के संभव है, तो यह ब्रह्मांड के अन्य ग्रहों और चंद्रमाओं पर जीवन की संभावनाओं के नए द्वार खोलता है, जहाँ सूर्य का प्रकाश नहीं पहुँचता लेकिन रासायनिक ऊर्जा के स्रोत मौजूद हो सकते हैं।

यह शोध पृथ्वी की प्राकृतिक व्यवस्था में एक नया अध्याय जोड़ रहा है—गहराइयों का वह श्वसन जो प्रकाश का मोहताज नहीं है। महासागर अब केवल एक विशाल जलराशि नहीं, बल्कि वैश्विक रसायन विज्ञान के एक सक्रिय इंजन के रूप में उभर रहा है, जो उन दुर्गम स्थानों पर भी जीवन की संभावनाएँ पैदा कर रहा है जहाँ हमने केवल अंधकार और असहनीय दबाव की कल्पना की थी।