水與氣體分子在寒冷高壓海洋會聚集成稱為「氣體水合物」的固態晶體，近日一支科學團隊在繞北極研究途中，於格陵蘭島莫洛伊深淵發現有紀錄以來最深的活躍氣體水合物冷泉，更驚人的是，還有高達 3,300 公尺甲烷氣柱竄升而上。

冷泉與熱液噴口不同，熱液噴口通常由海底火山活動形成，噴發時間短暫，但冷泉指甲烷、硫化氫等流體從海底裂縫滲出，噴發持續時間比熱液噴口長，同樣可造就極豐富化學能環境，支持供養依賴化學合成而非光合作用的獨特生態系。

理論上，冷泉維持穩定的條件不受海洋深度限制，但科學家此前也未發現任何深度超過 2,000 公尺的冷泉滲漏，因此，最新發現的北極冷泉深度正挑戰我們過去對氣體水合物（Gas hydrates）的理解。

挪威特隆瑟大學（UiT）領導的跨國團隊於 2024 年 5 月 3 日～31 日北極 EXTREME24 探險期間，在格陵蘭莫洛伊海脊（Molloy Ridge）發現目前北極最深的冷泉系統，命名 Freya Hydrate Mounds，深度接近 3,640 公尺，大幅增加氣體水合物岩床深度極限近 1,800 公尺。

這處冷泉系統正活躍滲漏甲烷、排放原油，且擁有化學能生態群落，遙控潛水器拍攝的氣體水合物土丘照片可見管蟲、端足類動物棲息。

研究人員之一、英國南安普敦大學生物地理學家 Jon Copley 表示，該地區可能還有更多類似 Freya Hydrate Mounds 的氣體水合物冷泉，周圍繁衍生息的海洋生物更可能對促進北極深處生物多樣性至關重要，人類應積極保護這些海底棲息地，免受未來深海採礦作業干擾。

此外，研究團隊還觀察到甲烷氣體穿過水柱，向上噴發超過 3,300 公尺，凸顯該地區獨特地質過程；另一方面，甲烷在高壓低溫條件下被鎖在類似「冰籠」的晶體結構中，形成甲烷水合物（gas hydrate），既是巨大潛在碳庫，也可能成為新甲烷排放源。

新論文發表在《自然通訊》（Nature Communications）期刊。

● World’s deepest methane-seeping hydrate mounds found 11,942 feet below Greenland Sea

● Deepest gas hydrate cold seep ever discovered in the Arctic at 3,640 m depth

● Scientists Found the Deepest Known Arctic Vent—and It’s Teeming With Life

原文出處：北極新發現目前最深的海底冷泉，甲烷活躍排放、生態聚落豐富