Des chercheurs retournent dans la zone Clarion-Clipperton dans l'océan Pacifique pour enquêter sur la manière dont les nodules métalliques produisent de l'oxygène sans lumière solaire, un phénomène surnommé «oxygène sombre» qui pourrait soutenir la vie en haute mer. Cette découverte a suscité un débat sur les risques environnementaux de l'exploitation minière en eau profonde pour les métaux critiques. L'équipe vise à confirmer le processus et à répondre aux critiques des intérêts miniers.
En 2024, des scientifiques ont découvert que des nodules métalliques de la taille d'une pomme de terre sur le fond des océans Pacifique et Indien génèrent de l'oxygène par un mécanisme inattendu, remettant en cause l'idée reçue selon laquelle la production d'oxygène à grande échelle nécessite la photosynthèse et la lumière solaire. Ces nodules, trouvés dans des zones comme la zone Clarion-Clipperton — une cible privilégiée pour l'exploitation minière en eau profonde —, pourraient soutenir des écosystèmes divers à des profondeurs dépassant 4 000 mètres, incluant des microbes, des concombres de mer et des anémones carnivores. Cette découverte a intensifié l'examen des plans d'extraction de nodules pour des métaux précieux tels que le cobalt, le nickel et le manganèse, essentiels aux technologies d'énergie renouvelable. Des sociétés d'exploitation minière en eau profonde, y compris The Metals Company, ont contesté les résultats, arguant dans un article publié que l'oxygène observé provenait probablement d'air de surface piégé dans l'équipement des chercheurs et que les nodules manquent d'énergie suffisante pour l'électrolyse de l'eau de mer. Dirigeant la nouvelle expédition, Andrew Sweetman de la Scottish Association for Marine Science. «D'où vient l'oxygène pour que ces communautés animales diverses prospèrent ?», a demandé Sweetman lors d'un point presse. «Cela pourrait être un processus assez significatif, et c'est ce que nous essayons de comprendre.» L'équipe suppose que les couches métalliques à l'intérieur des nodules créent un courant électrique — mesurant jusqu'à 0,95 volt, comparable à une pile AA — qui décompose l'eau de mer en hydrogène et oxygène. Bien que cette tension soit inférieure aux 1,23 volts habituellement nécessaires, des nodules regroupés pourraient l'amplifier. Pour le tester, les chercheurs déploieront des atterrisseurs équipés d'instruments à 10 000 mètres de profondeur, surveillant les niveaux d'oxygène, les changements de pH et l'acidité, qui pourraient indiquer une électrolyse. Des échantillons de sédiments et de nodules feront l'objet d'analyses en laboratoire, y compris le séquençage d'ADN et d'ARN pour étudier jusqu'à 100 millions de microbes par nodule. «La vaste diversité des microbes reste une cible mouvante. Nous découvrons constamment de nouvelles espèces», a noté Jeff Marlow de l'université de Boston. «Sont-ils actifs ? Forment-ils leur environnement de manières intéressantes et importantes ?» Des expériences supplémentaires simuleront les pressions des fonds marins — environ 400 atmosphères, comparables aux conditions qui ont implosé le submersible Titan — dans un réacteur à haute pression, comme l'a expliqué Franz Geiger de la Northwestern University. L'objectif ultime inclut l'observation de la réaction au microscope électronique avec des microbes vivants. Sweetman répond aux critiques en notant que dans 65 expériences dans la zone, 10 % ont montré une consommation d'oxygène tandis que le reste indiquait une production, contrairement aux déploiements dans d'autres régions comme le plancher arctique. Aucune anomalie d'oxygène de surface n'a été détectée ailleurs. Une réplique avec ces données est en révision par les pairs à Nature Geoscience. «En termes d'intérêt commercial, il y a définitivement un intérêt à faire taire ce domaine de recherche», a déclaré Sweetman. Marlow a ajouté : «Quel que soit la source et la motivation des commentaires, ils doivent être abordés.» Tandis que l'Autorité internationale des fonds marins des Nations unies délibère sur les réglementations minières en eaux internationales, le président américain Donald Trump a plaidé pour le démarrage de l'extraction, et The Metals Company demande un permis américain.