在20世纪70年代，海底火山喷发出的热液喷口的发现，从根本上改变了我们对地球和生命的认识。然而，海底和海底下的生命至今仍是一个谜。
更好地了解这些火山活跃区域是很重要的，因为海底喷口的化学物质会更广泛地影响海洋化学物质。此外，海底独特的环境为生物和非生物过程提供了线索，以了解地球上的生命最初是如何开始的，以及随着时间的推移，生命是如何持续的?以及其他行星上存在生命的可能性
利哈伊大学地球与环境科学系教授、地球化学家吉尔·麦克德莫特说，杏耀信任度过去对热液喷口液体的化学研究表明，某些气体种类(如氢分子)减少了。这些消耗被认为是由生活在浅层海底的微生物群落，统称为海底下生物圈造成的。
然而，麦克德莫特和他的同事们的一项新研究结果却反驳了这一假设。研究人员分析了世界上已知最深的热液喷口地带的气密热液流体样本，该喷口位于中开曼高地的皮卡德热液喷口，深度为4970米，
杏耀平台总代的感触 ，或海平面以下约16000英尺。他们在样本中观察到化学变化，包括分子氢的大量损失，这可能是非生物(非生物)和热成因(热分解)过程的结果，因为流体温度超过了维持生命的极限?据了解是122摄氏度，或大约250华氏度，或更低。
该研究结果发表在《美国国家科学院院刊》的一篇文章《热液混合区的非生物氧化还原反应:地表下生物圈能源可用性降低》中。其他作者包括:克里斯托弗·德曼(Christopher German)，地质学和地球物理学高级科学家，杰弗里·泽瓦尔德(Jeffrey Seewald)，海洋化学和地球化学高级科学家，以及西恩·西尔瓦(Sean Sylva)，伍兹霍尔海洋学研究所海洋化学和地球化学三级研究助理;还有麻省理工学院副教授小野舒平(Shuhei Ono)。
麦克德莫特说:“我们的研究发现，这些化学变化是由非生物过程驱动的，这些过程在微生物群落获得能量之前就将其移除。”“这可能对限制全球地球化学循环维持深层生物圈的程度以及全球氢预算具有重要意义。”
她补充说:“这也意味着地下生物圈接收到的能量可能比人们以前意识到的要少。海洋地壳中非生物氢的消耗能在多大程度上减少居住在海底的生命的影响，这是未来研究的一个重大目标。”
通过对溶解气体、无机化合物和有机化合物的化学分析，研究小组发现，这些低温液体样本来自海水和附近毕比烟囱黑烟的混合。毕比烟囱黑烟得名是因为这些烟囱喷出的液体类似于烟囱冒出的黑烟。根据麦克德莫特的说法，在这些混合的流体样品中，许多化学物质的含量要么高要么低。气体含量变化最大的样本，其海底温度为149摄氏度(300华氏度)，这个温度对于生命来说太高了。因此，他们得出结论，造成地球化学变化的过程不可能直接涉及生命。
他们认为造成这些化学变化的非生物反应包括硫酸盐还原和生物质的热降解，并得到了质量平衡考虑、稳定同位素测量和化学能量计算的支持。
这些样本是在两次研究考察中收集的，使用的是两艘遥控飞行器，杰森二世(Jason II)和纳里乌斯(Nereus)，这两艘飞行器都是为深海探索和在世界海洋进行各种各样的科学调查而设计的。
Seewald说:“这是一个非常激动人心的实地项目，杏耀的安全它为我们提供了一个难得的机会去探索自然环境的化学成分和它所支持的生命之间复杂的相互作用。”“我们现在可以更好地估计海底下可能存在的微生物数量。”
Piccard热液油田于2010年被发现，位于加勒比海大开曼群岛南部。研究人员检测的液体样本温度在44到149摄氏度(111到300华氏度)，这为研究团队提供了一个难得的机会来研究维持生命和非维持生命的环境之间的过渡。
German说:“这项研究的冷热之处在于，我们能够找到一系列的喷口，这些喷口的范围从太热不适合生命生存的地方一直延伸到适宜生命生存的地方。”“这种特别可爱的环境开启了一种可能性，让我们有可能对海底下的生命能做什么(不能做什么)有新的认识。”
众所周知，热液喷口流体温度和化学成分的变化是海洋地壳中微生物群落结构和功能的重要控制因素。
“这种关系的存在是因为热液流体为特定的微生物代谢反应提供了能量，”麦克德莫特说。“然而，排气液化学是由生命本身改变的，还是由非生命过程改变的，这个相反的问题是一个重要的问题，却很少被提及。”
该团队的发现可能会为评估非生物过程是否作为能源可用性的重要控制因素(除了微生物过程)开辟一条新的探索途径。
