第二部分 神秘的海底世界(4)
海洋中的神秘地帶
據資料表明,海洋的神秘地帶並不止百慕大三角區一個,“神秘地區”至少有7個。百慕大三角區、日本海域三角區、沉沒在大西洋島附近海域、太平洋夏威夷至美國大陸間的海域、葡萄牙沿海和非洲東南部海域、哈特勒斯角。
到底是什麽力量在起作用,使三角區如此神秘?迄今為止,任何一位科學家都無法解釋。飛機、船隻的失蹤事件在年複一年神秘地發生著。日本海域三角區在日本本州的南部和夏威夷之間,日本人叫它“魔鬼海”。這個魔鬼海三角區,是從日本千葉縣南端的野島崎衝及向東1000餘千米再與南部關島的3點連線之間的區域,在這裏很多船舶和飛機也是無影無蹤地消失了。最奇怪的事件是1976年1月16日,一艘載有220噸礦石的挪威運輸船“貝爾基·伊斯特拉”號在毫無巨風駭浪的情況下,莫名其妙地在這裏失蹤,並失蹤得毫無痕跡;另外一些失蹤船隻的記錄,也表明它們都是奇怪地消失。1980年,一艘從美國洛杉磯起航至我國青島的貨船,在野島崎以東1220千米處,即進入了日本魔鬼海域時,突然發出了“SOS'’救援信號,不久,這艘掛南斯拉夫旗,載重為14,712噸,有船員35人的“多瑙河”號貨船便消失在這片神秘的海區。而僅僅在前一天夜裏,與這艘貨船失蹤時間相隔不到9個小時,另一艘巨輪也在日本魔鬼海宣告失蹤,這是一艘從智利駛往日本名古屋的利比亞貨船。它是航行在野島崎以南570千米處遇難的。這艘名叫“阿迪尼斯”號載重29,700噸,有船員32人的貨輪,也是在發出“SOS”信號後很快沉沒的。“阿迪尼斯”號和“多瑙河”號分別失蹤的5天和6天之後,即1981年1月2日下午5點47分,一艘希臘貨輪也在野島崎以東1300千米處,連續發出呼救後,莫名其妙地失蹤了,船上的35名船員也無一生還。短短一個星期中,3艘巨輪連續被魔鬼海吞沒,不能不使人感歎這片海域到底怎麽了?
同樣奇怪的是,失事後,對該海域進行搜索的飛機和艦船均找不到失蹤船隻的痕跡,更不見失蹤船員的屍體,仿佛被大海吸進去了一樣,其他一些艦船、飛機的失蹤也是在羅盤、儀表莫名其妙地失靈後,就再也沒有消息。所以人們也把它叫做魔鬼三角區,日本人甚至叫它“天龍三角區”,這是日本人選用西方神話故事裏的天龍命名的。天龍是個長著翅膀和利爪、口中吐火的巨大怪獸,象征著暴力和邪惡。由此可見人們對這一海域的恐懼。有人猜測是因為此海域海洋極其複雜,給操縱帶來了困難而使船隻、飛機失事;也有的猜測海底一定有巨大的磁鐵礦,所以羅盤飛快地旋轉而找不到方位,但這並沒有可靠的根據。不管怎樣,此地船隻失蹤事件多發生在冬季,而每年冬季這裏的水溫和氣溫相差20度,因此海上常產生上升的強氣流,從而激起海麵上的三角波。據說,此海域可能有高達20多米的巨浪,這對船隻來說當然太可怕了。
地中海三角區被陸地環繞的地中海,一直被人們視做風平浪靜的內海。誰知在這裏居然也有個魔鬼三角區,這個三角區位於意大利本土的南端與西西裏島和科西嘉島3座島嶼之間,這裏叫泰倫尼亞海。
這個三角區域裏,有幾十艘船隻和飛機被不明不白地吞沒。1980年6月某日上午8時,一架意大利班機準時從布朗起飛,且的地是西西裏島的巴拉莫城,預計航程所需時間為1小時45分鍾。當該機飛行了37分鍾時,機長向塔台報告了自己的位置在龐沙島上空之後,就再也沒有消息了,誰也不知造這架飛機是怎麽失蹤的。機上81名乘客和機組人員蹤跡全無,飛機自然也無影無蹤。
更奇怪的是在風平浪靜的海上,一些船隻會突然失蹤,甚至大船也不例外。最近一次失蹤事件頗為蹊蹺,兩艘魚船在相互看得見的海上捕魚,地點在龐沙島西南偏西大約46海裏處,一艘名叫“沙娜”號的漁船上有8名船員在緊張作業,而另一艘名叫“加薩奧比亞”號的漁船則有11名船員,當時兩艘漁船不僅通話、聯係,而且燈光也相互看得見。但是拂曉時分, “加薩奧比亞”號發現“沙娜”號不見了。起初他們以為它開走了。但魚情如此之好,沒有作業完畢的“沙娜”號為什麽要開走?為此, “加薩奧比亞號”船長向基地做了報告。3小時後一架意大利海岸巡邏直升飛機到了這一海域。令人驚奇的是,這時不僅看不見“沙娜”號,就連不久前剛剛匯報“沙娜”號失蹤的“加薩奧比亞”號也不見蹤影,深感奇怪的直升機仔細搜索了每一片海域,直到飛機油箱裏的油料隻夠返回基地時,該直升機才在通知了在附近海域的一艘19,000噸的大型捕魚船協助搜索,留意情況之後離開。這艘名叫“伊安尼亞”號的捕魚船的船長說,他們的船3小時以內即可抵達該海域,將會注意那裏失蹤船隻的求救信號。並在那裏過夜。
第2天清晨,3架直升機再次來到這一區域搜索,奇怪的是,不要說前兩艘失蹤的船隻找不到,就連“伊安尼亞”號也不見了。從此,這3艘船隻連同船上的51名乘員,就這麽不明不白地在風平浪靜的海上失蹤了,而且事後也是一點痕跡沒有留下。
好望角為什麽好望不好過
位於非洲西南端的好望角,是大西洋和印度洋之間的重要陸地標誌。好望角的發現,是一場海上風暴送給葡萄牙探險巴塞少繆·迪亞士的意外禮物。
1487年7月,32歲的迪亞士奉葡萄牙國王之命,率3艘探險船沿非洲西海岸南下,踏上了駛往印度洋的未知之路。當船隊到了南緯33度的地方時,突然遇上了風暴,在海上漂泊了13個晝夜。風暴停息以後,迪亞士決定向東航行,可一連行駛了好幾天仍未發現非洲西海岸的影子。迪亞士憑著豐富的航海經濟推斷,船隊已在風暴中繞過了非洲的最南端。於是船隊改變航向朝正北航行,幾天之後果然看見了東西走向的海岸線和一個海灣(即今南非的莫塞爾灣。)但船員們都不願繼續東行冒險,迪亞士隻好率船隊返航。
返航途中接近一個伸人海中的海角,不料風暴再次降臨,海麵巨浪滔天。船隊在風浪中經過兩天奮力拚搏,才繞過駭人的海角,駛進風平浪靜的非洲西海岸。望著令人生畏的海角,迪亞士將它命名為“風暴角”。1488年12月,船隊回到裏斯本,迪亞士向國王裘安二世描述了自己的探險經過和命名為“風暴角”的海角,國王認為,繞過這個海角就有希望進入印度洋,到達朝思暮想的黃金國印度,於是就將“風暴角”改名為“好望角”,並一直沿用至今。
此後,好望角就成為歐洲人進入印度洋的海岸指路標。但由於地理位置特殊,好望角海域幾乎終年大風大浪,遇難海船難以計數,以致有“好望角,好望不好過”的說法,1500年, “好望角之父”迪亞士正是在此走完了人生旅程,好望角成了他的絕望之角,葬身之所。自迪亞士發現好望角以來,這裏就以特有的巨浪聞名於世。據海洋學家統計,這一海區10多米高的海浪屢見不鮮,6米~7米高的海浪每年有llO天,其餘時間的浪高一般也在2米以上。好望角不僅是一個“風暴角”,還是一個“多難角”,從萬噸遠洋貨輪到數十萬噸級的大型油輪都曾在此失事,其罪魁禍首就是這一海區奇特的巨浪。1968年6月,一艘名叫“世界榮譽”號的巨型油輪裝載著49000噸原油,當它駛入好望角時遭到了波高20米的狂浪襲擊,巨浪就像折斷一根木棍一樣把油輪折成兩段後沉沒了。據20世紀70年代以來的不完全統計,在好望角海區失事的萬噸級航船已有11艘之多。在南部非洲的海圖上,都有關於好望角異常大浪的警告。
好望角為什麽有那麽大的巨浪呢?水文氣象學家探索了多年,終於揭開了其中的奧秘。好望角巨浪的生成除了與大氣環流特征有關外,還與當地海況及地理環境有著密切關係。好望角正好處在盛行西風帶上,西風帶的特點是西風的風力很強,11級大風可謂家常便飯,這樣的氣象條件是形成好望角巨浪的外部原因。南關半球是一個陸地小而水域遼闊的半球,自古就有“水半球”之稱。好望角接近南緯40度,而南緯40度至南極圈是一個圍繞地球一周的大水圈,廣闊的海區無疑是好望角巨浪生成的另一個原因。
此外,在遼闊的海域,海流突然遇到好望角陸地的側向阻擋作用,也是巨浪形成的重要原因。因此,西方國家常把南半球的盛行西風帶稱為“咆哮西風帶”,而把好望角的航線比作“鬼門關”。
喝一口海水相當於吞下1000種微生物
近日,一個國際海洋生物學家小組在全球多個海洋研究點采樣調查和分析後驚訝地發現,生活在地球海洋中的微生物種類比人類目前估計的數量多100倍,達到上千萬種。這也就意味著,如果一名泳者不小心吞下了一口海水,他同時也會吞下1000種微生物。此前隻有約5000種海洋微生物為人類所知,但事實上,生活在海洋裏的細菌種類高達500萬~1000萬。
據介紹,海洋微生物是地球最早生命形態的後代,如果沒有它們,海洋裏甚至陸地上的所有生物都不可能發展到現在,因此科學家迫切地希望對這些生物了解更多。
研究人員使用一種DNA技術分析海水樣本,這種基因分辨技術能夠在很短的時間內從一杯海水中分辨出數千種微生物種類。
美國馬薩諸塞州海洋生物實驗室的索金及同事的研究工作是為“國際海洋微生物普查”實施的。 “國際海洋微生物普查”是一個於2000年啟動的研究項目的組成部分,參加該項目的有70多個國家的研究人員,對海洋生物多樣性進行共同研究。他們從四大洋各個水段提取一升海水樣本,用於分析其微生物種類。盡管有幾種微生物數量在樣本中占有絕對優勢,但稀有微生物種類也為數眾多。索金認為,這相當於一個罕見的生物圈。他說,隨著全球氣候不斷變化,當前常見的微生物數量也許會驟減,而如今較為罕見的微生物則有可能越來越普遍,這就如同明星忽患重病,配角登上舞台扮演主要角色是一個道理。
和平之海的奇怪身世
1513年9月26日,西班牙人巴斯科.巴爾沃亞自稱巴拿馬總督,他為了視察領地,橫穿巴拿馬地峽,從山上看到南麵是一片茫茫大海,十分驚奇。他問當地居民這大海通向哪裏?當地人說,隻知這海很大,不知它的邊界。於是,巴爾沃亞便把他看到的大海稱為“南大海”,他並沒有意識到自己已經發現了世界第一大洋。
1520年底,葡萄牙探險家麥哲倫率探險船隊進行環球遠航,一路狂風惡浪,終於渡過大西洋,從美洲南端的麥哲倫海峽進入新的大洋。時逢天氣特別晴朗,洋麵風平浪靜,航行幾十天都是如此,與大西洋的大浪滔天天無法相比。船隻們額手稱慶,一致稱讚這個“南大海”為E1MaraPcific,意即“和平之海”,漢譯為太平洋。麥哲倫的環球探險不僅為地圓說提供了有力的證據,也使人們開始知道了地球上有一個比大西洋、印度洋都要大得多的太平洋。
太平洋的總麵積為17868萬平方公裏;海水量多達70710萬立方公裏,差不多相當於大西洋、印度洋、北冰洋的總和。而在四大洋中,太平洋不僅麵積最大,它的秘密和故事也最多。當你站在台灣東岸山巔,極目遠眺那無邊的大海時,你是否想過,這太平洋是怎樣形成的?
有人說,太平洋是月亮的故鄉。這話聽起來有點離奇,可是說這話的不是普通人,而是著名的生物進化論的創立者達爾文的兒子喬治·達爾文。1879年,小達爾文在探尋太平洋形成之謎時,提出了這樣一個假說。
小達爾文說,在很久很久以前,地球形成初期還處於熔融狀態的時候,地球自轉得非常快。地球現在自轉一周是23小時56分,而那時自轉一周的時間隻有4個小時,簡直就像在飛一樣。太陽對地球的引潮力,使處於熔融狀的地球發生了一起一伏的潮汐現象。在一段時間裏,恰巧潮汐的震動和地球固有的震動頻率正好相同時,就會產生一種共震現象。它使地球潮汐的起伏變得更大、更激烈,結果在地球的赤道上出現了破裂,裂口上甩出了一大塊物質,它飛到了地球的外麵,從此環繞地球運行,就形成了現在的月亮。而地球上從此留下了一個凹坑,這就是太平洋。
小達爾文假說中的故事發生在遙遠的地質年代,那時地球上尚未出現人類,因此這隻是一種推測。由於月球的密度(3.341克/厘米)與地球淺部物質的平均密度(3.2~3.3克/厘米)近似,而且地球的自轉速度也確有愈早愈快的現象,這就使小達爾文的分出假說獲得了許多人的支持。然而,有一些科學家經過縝密的計算之後指出,要使地球上的物體飛出去,地球一晝夜的時間不得大於l小時25分,地球早期有過如此快的旋轉速度嗎?還有地球上找到的最古老岩石僅38億年,而月球岩石大多具有古老得多的年齡值(40~45.5億年),這也與飛出說相矛盾。顯然,偌大的月球不可能是從地球上甩出去的,太平洋的形成和月亮沒有任何的瓜葛。
20世紀初,德國年輕的氣象學家魏格納提出了大陸漂移說。他認為地球上原來是一個泛大陸和泛大洋,後來泛大陸分離開來了,大陸之間才有了大洋。他的學說後來得到了許多科學家的讚同,但遺憾的是,用大陸漂移說來解釋大西洋、印度洋和北冰洋的成因還可以,而解釋太平洋的身世卻不合情理。因為太平洋的形狀是圓的,而且大洋兩岸的地質特征又是千差萬別,要說它也是遠古時代大陸分裂而形成的,顯然難以令人信服。
本世紀50年代以來,由於天體地質學研究的進展,人們發現,地球的鄰居——月球、火星、金星、水星上均廣泛發育了隕石撞擊坑,有的規模還相當大。這不能不使人聯想到,地球也有可能遭受過同樣的撞擊。1955年,法國人摩契爾提出了新的太平洋成因假說。他宣稱:太平洋是一次重大災變事件的產物。
他說:在2.45億年前,有一顆直徑約200公裏的隕星猛烈地撞擊在太平洋地區,在那裏撞擊出了一個直徑14000公裏、深3。4公裏的大坑,海水湧進了這個大坑,形成了太平洋。從地圖上看,太平洋確實像個大坑呢!
那麽,太平洋真是巨大無比的隕石坑嗎?
地球上被隕石撞擊留下的坑有不少,如美國的亞利桑那盆地就是一個隕石坑。在這個盆地的周圍可以找到隕石的碎塊,地質學家和天文學家共同研究了這個隕石坑,確認撞擊亞利桑那盆地的那顆隕石,在墜落地球的時候發生了大爆炸,衝擊波非常強大,擠壓出一個隕石穀。瞧這盆地的形狀,大致呈圓形,底部平坦,周圍有陡峭的坡麵和順著盆地邊緣分布的隆起山脈,像是給盆地鑲了一條邊似的。它的輪廓模樣酷似太平洋,隻是亞利桑那盆地很小而且沒有海水充盈而已。
地球上保存完好的大隕石坑有13個,它們的形狀都和太平洋盆地十分相似。支持隕石撞擊說的學者在2.45億年前的地球沉積物中,還發現了一些“天外來客”——隕石留下的微量元素異常。它告訴人們,當時地球上大多數生物種類滅絕了,地球自轉有明顯加快的跡象,地球的氣候突然變暖;而且海水又大量地損失。這塊巨大的隕石撞擊地球以後,原來的太平洋古陸分崩離析,四分五裂之後與原先不相幹的古陸結合在一起。
地球上原來隻有聯合古陸一個整體。自從隕星撞擊地球以後,聯合古陸就破裂了,並逐步分裂漂移開業,結果就形成了今天的歐亞、美洲、非洲、大洋洲、南極洲等大陸。與此同時,地球上的三大洋也在大陸之間橫空出世。如此看來,這次隕石撞擊事變不僅產生了太平洋,而且還裂變了古大陸,形成了五大洋和另外三大洋。
有的科學家研究了月球之後,也相信太平洋係撞擊形成,因為月球上凹陷的月海也是小天體猛烈轟擊形成的。最大的月海風暴洋的麵積達500萬平方公裏在,兩者能相互對比。如月海和太平洋大致具有圓形輪廓,月海比月陸平均低2~3公裏,太平洋比大陸平均低3~4公裏;月海及地球海洋皆由年齡較小的玄武岩組成;地球陸殼厚30~50公裏,洋殼一般為5~15公裏;月球陸殼一般厚40~60公裏,海殼小於20公裏;月海、太平洋周圍都有山鏈環繞……
當然,與月海相比,太平洋也有一些月海所沒有的其他特征。如至今仍很活躍的岩漿構造活動,而月海的這類活動早已沉寂;再如太平洋有反映海底擴張的海底磁性條帶動,而月球則沒有……諸如此類的差別,可以認為是地球具有比月球大得多的質量和體積的緣故。擁有81個月球質量的地球,必然擁有比月球長得多的熱史,這就使它不僅有可能維持較長時期的構造岩漿活動,而且也使地球物質有可能進行充分的分異,並發生月球所沒有的板塊運動。
也許可以這麽說,太平洋是在地球早期形成的巨大撞擊盆地,但在漫長的地史時期中,它經曆了多次的改造,特別是後來的板塊運動更使它塗上了一片新的假象。事實是否真的這樣呢?
火星上曾存在麵積巨大的酸性海洋
盡管古塞夫環形山(Gusev Crater)和子午線平原(Mefidiani Planum)相距數千公裏,但業已證實:來自兩地的火星土壤有些成分極其相似,均富含氯和硫磺。最近,高精度的測量結果顯示:地球上所有已知生命的重要能量載體——磷,同樣豐富而廣泛地存在於這些火星土壤中。為何在完全不同的地方卻擁有如此類似的土壤?發表在2006年第11期《地質學》(Geology)雜誌上的一篇論文對此的解釋是:火星上曾存在麵積巨大的酸性海洋。
針對這些類似土壤的各種解釋,韋斯利恩大學的地質學家詹姆斯·格林伍德和耶魯大學的地質學家魯絲·布雷克進行了調查。土壤樣品由兩個火星探測器——海盜號(Viking)和火星探路者號(Mars Pathfinder)采集,采集地點包括這兩個火星探測器的著陸地,每種樣品都含有所謂的亮白色土壤。經證實,這種亮白色土壤的主要成份為硫磺、氯和磷,此外,還有特有的氧化鐵,使火星呈現出赤紅色調。研究人員檢測了來自火星的隕石,確定硫磺和氯很可能來源於古代的火山爆發。但是,磷的情況則有所不同。
研究人員認為, “火星上**中的磷酸鹽最初很可能由**對火色岩石中磷酸鈣礦物的侵蝕造成”。由於被生命體吸收掉,所以地球上的磷很少溶於水;而在火星上,磷似乎有溶於水的特性,它們溶於周圍的酸性海水並從岩石中分離出去。研究人員指出:隻有在酸性環境下,磷和硫磺才可能達到如此高度的結合。
相似的土壤分布得如此廣泛,表明一個酸性海洋曾覆蓋了大範圍的火星表麵,或許曾存在具有同樣化學特性的眾多湖泊;而對土壤元素水平的全麵檢測也顯示,火星上曾短期存在一個酸性海洋。研究人員在論文中指出:“全球範圍的酸性海水蒸發,可能會形成納米級氧化鐵粒子,這些粒子跟一直存在的硫磺、氯和磷結合,使火星土壤呈現出亮白色調。”
這樣一個全球性的酸性海洋也有助於解釋為什麽火星土壤中缺少碳酸鹽——一方麵,短期存在的海洋不利於碳酸鹽的形成與沉積;另一方麵,碳酸鹽也無法存在於強酸性的環境。碳酸鹽是一種關鍵的指示劑,該物質在地球上大量地形成,能夠說明地球上的海洋很久以前就長期存在。火星的酸性海洋原本不利於生命的存活,再加上其中高濃度的磷元素,就更不利於任何生命的存在。格林伍德和布雷克在論文的結論部分寫道: “假如火星海洋存在期間有著活躍的生物圈,就不能期望其海水中存在高濃度的磷。”
科學家發現一種全身是眼的海生動物
一隻海星模樣的動物揮舞著5條長長的手臂遊過來,它看上去沒有頭也沒有眼睛,但事實上每條手臂都遍布著“眼睛”,全身就是一隻巨大的複眼。科學家正在對這種精巧的構造進行研究,希望模仿它製造微型透鏡,用在未來的光學計算機上。
美國貝爾實驗室的科學家在最新一期英國《自然》雜誌上報告說,他們在研究這種被稱為海蛇尾的動物時,偶然發現它身體表麵由碳酸鈣構成的骨板是由許多極為微小的凸透鏡構成的。透鏡的直徑約為1/20毫米,能把光線聚焦在體表以下5微米的地方。
研究人員說.海蛇尾沒有腦子,但有神經係統。微小透鏡可能把光聚焦到神經束上,產生視覺信號。這樣,遍布全身的微小透鏡就組成了一個可圳看到四麵八方的複眼,與昆蟲的複眼相似。目前人們還不清楚海蛇尾的這科複眼係統產生的圖像質量如何,但它應該能夠感知方向和光的強度,這在躲避天敵時非常有用。
科學家說,以人類目前的技術還造不出這樣精巧的透鏡,海蛇尾身上的這些晶體透鏡應該是碳酸鈣在特定化學環境中形成的。如果能仿造出微型塑料透鏡,將可以用於控製光纜中。
科學家在亞洲地下發現“大洋”
科學家最近報告說,他們在亞洲東部地下數百英裏的地方發現一個巨大的、麵積與北冰洋一般大小的“大洋”。這個地下“大洋”是在研究人員掃描穿過地球內部的震波的過程中發現的。然而,卻沒有一個研究人員打算利用潛艇對這一區域進行探測,原因在於,所發現的這些水體均被禁閉在位於地表以下700公裏~1400公裏的岩石之中。
該研究小組負責人、聖路易斯華盛頓大學的維瑟遜表示: “我已經收到各式各樣的電子郵件,詢問在諾亞洪水暴發時突現的是否就是這些水體。事實上它不是真正的大洋,隻是含有水分的岩石,而且可能的含水量不到0.1%。”從這一區域的大小來判斷,它足以滿足水體數量累計到巨大的程度。
維瑟遜和其他研究人員是在觀測遠處地震的震波如何穿過地幔時發現這一“濕點”的。這個從印度尼西亞一直延伸至俄羅斯北端的濕點可以被視為一個相對脆弱的岩石區——與其他地區相比能夠更加迅速地弱化震波的強度。水體之所以被禁閉在岩石中是由於板塊運動導致的。在這一過程中,地殼板塊的位置發生了變化。由於板塊運動,海底最終被拉至環太平洋周圍的大陸板塊之下。
正常情況下,在深度達到100公裏以上之前,地球內部的熱量會將水體加熱至氣體使之“逃離”岩石的禁閉,成功“逃脫”的海水以火山氣體的形式出現。但在環太平洋東部,當地的地質狀況卻允許岩石在被加熱成氣體前進人更深的區域。
地下“大洋”的發現可能幫助科學家更好地了解火山區的形成。比如那些位於冰島、夏威夷以及黃石國家公園的火山區。一種理論認為,那些區域啕屬於火山性質,理由是:地球內部深處的熱點使位於地下的一個類似巨大噴燈的岩石熔化,從而產生數量眾多的熔岩。
維瑟遜表示,水體的存在可能允許熱點熔化更多的岩石,進而產生更多的熔岩。他說: “如果將水加人到岩石當中,就會帶來更多數量的熔解。大多人普遍認為並非所有的熱點都是相同的,有些是熱點,而有些則是濕點。”
一些科學家表示,這項新的研究同樣為人們揭示了有關地球長期命運的線索。當地球還很年輕的時候,其內部深處的蒸汽會鑽出地表形成火山氣體,並最終導致今天海洋的出現。但隨著地球內部的不斷老化和溫度的冷卻,水體將會更容易返回到地下。
他們認為,對於地球的地質穩定性來說,這個逐漸將水體吸入地下的過程可能是一件好事。地下水體扮演著一種潤滑劑的角色,它們允許地殼板塊繼續以現有的速度運動。這可以幫助保持大陸厚度和高度處在一個相對穩定的狀態。
半島尖角方向為何多朝南方
我們對著地圖,粗略地計算一下各大洲大半島的數目,然後把各大陸南北方向凸出的不同半島對比一下,就會發現,半島方向大多朝南,朝南凸出的半島數量約為朝北者的兩倍,尤其是北美洲的半島,竟無一例外地都是向南插入浩瀚的大海之中。
在觀察了大的半島以後,我們再看小一點的半島。拿日本列島來說吧,那些朝南凸出的小半島的數量亦為朝北者的兩倍,而且日本幾個最大的半島,也全部是向南凸出的。
這種半島方向多朝南的現象,目前還沒有人提出一種完整的解釋理論。不過,大多數專家認為,這可能與地球表麵形成的方式有關。要解決這個問題,首先要搞清楚這些半島的形成時間,弄清半島形成時的地球運轉情況,半島原始位置和現在位置的地球物理化學環境及現在半島的形成方式,同時還要考慮地球科氏力在半島形成過程中及形成以後的作用。這些謎底的徹底揭開,很難在短時間內完成,還需要科學界進行漫長的探索。
來自海山的新發現
世界上有一種山,是長在海底的。這樣的水下山脈世界上有幾萬座,它們一般高出周圍海底約1000米,被叫做海山。實際上它們是海底的火山。盡管對海山的探測從近幾年才開始,但每一座海山,都會給科學家帶來驚喜,他們在水下的每一處山峰都會有新的發現。
近年來,科學家們在多座海山中發現了近1000個物種,其中約有三分之一是新物種,而且大部分是深海環境中特有的物種。如身長達50厘米的長足海蜘蛛,在海底巨大壓力的環境中,經過漫長的進化,它的某些形態結構已發生變化,腹部變得很小,其中性腺和大部分腸子分布在足內。同時,也發現了一些活化石,如與海星有遠親關係的海百合,海百合喜歡在珊瑚邊生活,它們一邊爬行一邊伸出羽狀臂捕捉食物。
戴維森海山藏身於距離海麵1200米的地方,位於美國加利福尼亞州海岸線附近,是美國最大的海山之一,科學家最近在這裏發現了一些罕見的動物。
由於戴維森海山遠離海岸又深藏海底,所以海水的汙染和漁業的過度捕撈都很難對其造成影響,而且2℃的冰冷水溫也使科研人員很少會潛入到這裏。因此,這裏成為許多深海生物的“伊甸園”。進行海洋生物普查的研究員潛入到了1854米深的海底,使用無人潛水艇拍攝到了鮮為人知的景象。古代的火山熔岩的表麵堅固多岩石,在海山附近還生活著幾米高的深海珊瑚,這樣的環境非常適合深海動物的生活。研究人員發現了一個捕蠅海葵,他們認為這個海葵是迄今發現的最漂亮、最迷人的海葵,它長得有些像捕蠅草;還發現了一條蟾蜍魚,這種魚身上布滿了蟾蜍一樣的疙瘩,同時又長滿了尖刺,看起來有點毛骨悚然;科學家還在一片珊瑚礁下發現了一條怪異的鰻魚,有人覺得它像傳說中的巫師,所以管它叫巫師鰻魚;他們還發現了一個正在蛻殼的海蜘蛛。
地理學家正在收集海山的岩石標本,希望盡早找出戴維森海山形成的原因和過程。雖然地質學家已經估計出了戴維森海’山大約形成於1200萬年前,但他們希望能更確切地追溯海山形成的年代和海底火山噴發的時間。而海底岩石標本將幫助地質學家們解開這些疑團。
令人困惑的地中海
從地圖上看,地中海位於幹旱地區。這裏終年氣溫高,氣候幹燥,降雨量少。據資料統計,地中海地區年蒸發量超過了年降水量與江河徑流量之和,聽以有人推斷:如果沒有大西洋海水流入地中海,也許不用1000年的時間,地中海就會完全幹涸,重新變成幹透了的特大深坑。目前,大多數的海洋地質學家認為,在1500~2000萬年前,那時的地中海,包括黑海和裏海在內,都與大西洋、太平洋和印度洋相溝通。它們之間都有進行海水交通的廣闊水道。然而,到了。700~800萬年前,因這一地區發生造山運動,喀爾巴阡山脈和歐洲、非洲與亞洲之間的結構發生變化,地中海發生崩裂。結果,崩裂的地殼,使被割裂出去的海盆變成了沙漠。雖然法國的羅納河、埃及的尼羅河不斷有淡水注入地中海,但由於蒸發快,一滴水都難以存儲。
運用現代的鑽探取樣技術,人們發現:地中海海底分布著許多鹽丘。在未固結的現代沉積物下麵,有堅硬的蒸發鹽層。於是,人們可以得出這樣的結論:這就是當時地中海幹燥脫水的證據。由於地中海的海水不斷蒸發,濃度越來越大,以致在其海底沉澱了上百米的鹽床。深部鹽層受到擠壓,湧升到上層的沉積物成為一座座鹽丘。此外,千百萬年來,一直流人地中海的羅納河和尼羅河也提供了這方麵的證據:根據鑽探資料和地震剖麵資料分析,覆蓋在羅納河穀上的現代沉積物,要比後來覆蓋上的沉積物深915米。整個地中海由於蒸發量超過了降水量與江河徑流量之和,其表層海水的鹽度要比大西洋海水的鹽度高得多,這些高鹽水比重大,它們從300多米深的直布羅陀海峽流出,進入大西洋後,就下沉到約千米深的平衡水層,而且能流人大西洋數千千米之外。另一方麵,大西洋海水又從其表層流人地中悔,作為從地中海流出的表層水的補償。這些大西洋海水流人地中海之後,經蒸發而冷卻,又沉人地中海的深層,地中海的水體就這樣循環不息,保持住自身的平衡。有人測算過,整個地中海的海水更新一遍,大約需要70年的時間。由於地中海與大西洋之間的海檻太淺,兩者的水交換也僅僅表現在表層水。因此,地中海是世界上營養鹽類最貧乏的大型水域。
從地質構造上講,地中海真有一天會消失嗎?地中海一旦消失,其周圍的地理環境和氣候又會是什麽樣子?地中海海底的鹽丘被視為是地中海曾經幹涸的證據。然而,也有人不同意這種看法,認為它是地中海海底岸層中固有的。如果真是這樣,那就會產生另一個問題:如此深厚的地中海深層鹽層從何而來?
從氣候的角度看,地中海與大西洋的海水交換平衡,在很大程度上決定著這一地區高溫、幹旱,造成了地中海地區蒸發量遠遠超過其降水量和江河徑流量。但是,從現代研究海洋的成果看,陸地上的氣候多受海洋熱能量輸送的製約,海洋常常因為其貯熱量大而決定著一個地區的氣候變化。例如,黑潮就改變了中國南部。朝鮮半島,日本等地的氣候。為什麽在地中海,這種影響則不明顯呢?在地中海,氣候影響海水交換的機製、海氣熱交換機製、鹽交換機製等是如何進行的?這些都是科學家們今後要研究的課題。
令人困惑的深海沉積物
在我國,大約有七分之一的土地是石灰岩。石灰岩被弱酸性水經過漫長歲月的溶蝕,從而形成溶岩地貌(舊稱喀斯特地貌),其最壯觀的有我國廣西桂林的峰林,以及雲南路南的石林。
據說,石灰岩的90%是由海洋中的有孔蟲、放射蟲、矽藻等浮遊生物的遺骸(石灰質硬殼)沉積而成的。不過,其沉積速度相當慢,1000年隻沉積10毫米左右。桂林峰林的石灰岩層厚達3000至5000米,其沉積時間大約花掉2億年。其後,由於地殼變動慢慢隆起成陸地,又經過大自然千百萬年的“雕刻”,從而形成當今的奇峰異洞。
浮遊生物的遺骸的沉積速度雖然極慢,但它對古氣候的研究卻非常有用。因為從深海鑽探得到的岩芯中的浮遊生物的化石中,能夠明白從海底誕生時,直到現在的地球的氣候變化。而其中的某些信息,足給古地磁的研究提供了貴重的信息。即從沉積物中發現在過去的4000萬年之間,地球磁極至少發生過140多次的逆轉(地球南北磁極互換,其原因是個迷)。
近些年來,在古生物學家的研究中,發現“生物事件” (某一生物群的突然滅絕或出現)與地球磁極的逆轉有著不可思議的關係。例如,已經證實有孔蟲在過去的450萬年間,滅絕8種,其中7種是在靠近地球磁場逆轉期間發生的。同樣現象也在放射蟲中被發現。那麽,地球磁極逆轉和生物事件有什麽關係呢?
若根據現在被認為是最有力的假說,原因是不斷降落到地球上的宇宙射線量的增加。一般認為,在磁極發生逆轉時,地磁強度變成接近零的狀態下,包圍地球的磁屏蔽層——磁圈變得極弱,來自宇宙空間的射線不斷大量降落在洋麵上,從而使大量的浮遊生物滅絕。由於90%的海洋生物棲息在淺海,如果浮遊生物消失,把它們當食物的其他生物也無法生存而消失,從而引起食物鏈的大變異。
浮遊生物還與地球溫暖化有微妙的關係。即浮遊生物能起到固定二氧化碳的作用。因為二氧化碳與鈣能形成石灰石。因此,地球上約90%的二氧化碳被作為石灰石固定下來。如果浮遊生物全部死亡,那固定二氧化碳的係統可能崩潰,大氣中的二氧化碳濃度將上升,從而引起地球的溫暖化。
現在,已經發現地球磁場有年年不斷變弱的傾向——2000年前是現在的1.5倍。如果照此下去,大約1300年後,地球磁場有消失的可能性。可是,我們人類的誕生隻是3—4萬年的事,對磁場的消失沒有經驗,不知道它對人類及生物會帶來什麽影響?但從深海長眠的沉積物中,也許記錄著這樣的信息吧。
澎湖漁民撈獲百萬年前化石
台灣澎湖湖西村龍門一漁民最近在附近海域作業時,意外撈起許多鹿、水牛等脊椎動物化石。據澎湖群島動物化石專集記載,脊椎動物部分屬於晚更新世,距今約百萬年,但詳細種類與年代仍需專家進一步鑒定。
根據地質學家考證,澎湖群島至少經過五次火山活動期:第一期為望安玄武岩噴出期,距今約1600多萬年前;第二期為西嶼與桶盤玄武岩噴出期,距今約1400多萬年前;第三期為馬公、目鬥、鳥嶼、虎井及東吉玄武岩噴出期,約為1200萬年一1300萬年前;第四期為西嶼、馬公、桶盤嶼、七美、西吉、東吉嶼玄武岩噴出期,距今約1000萬年~1100萬年前;第五期為西嶼、西吉、七美及東嶼坪玄武岩噴發期,距今約820萬年~970萬年。
由於五次火山活動期,澎湖群島地層分為千枚類、花嶼群、漁翁島群、赭土層、小門嶼層、湖西層及現代海濱沉積層。其中脊椎動物的標本,多由漁船撈獲,屬於晚更新世,而無脊椎動物化石,則屬於上部上新世。由於同樣的脊椎動物化石大量產於澎湖海溝及鄰近各海域,引發考古學家的注意,推論可能屬於同時期的動物群,活躍於近代海退的極期,直至末期海進才滅亡。
另外,由於漁民出海捕魚,對於捕撈到的遺骸或屍體依照習俗都不能任意丟棄在海上,必須攜回膜拜,因此澎湖早期許多萬應廟,都有大批的海底動物化石,部分則被對此感興趣的人或古董商收購,近年澎湖一帶已少見大批動物化石。這次該漁民的發現,再次印證澎湖海溝還擁有許多動物化石。
全球“潛伏的災難”
英國《焦點》月刊9月號發表文章,題目是“潛伏的災難”,作者是自然災害專家比爾·麥圭爾。他在文章中說,忘記全球恐怖主義吧,因為地震、超級火山和颶風像定時炸彈正在滴答作響,對於全球大多數人來說,它們的威脅要比恐怖主義大得多。文章揭示了將會發生的十大災難。
◆超級火山
每5萬年左右就會有一次巨大的火山爆發,噴射出的火山灰和氣體足以籠罩整個大洲,使其連續數年不見陽光,隨之而來的將是嚴酷的火山性冬季。過去的210萬年內,美國懷俄明州的黃石有過兩次這樣的超級火山爆發,直到今天那裏的火山仍不平靜。
◆卡斯卡底古陸地震
美國西海岸沿岸將發生一場大地震的危險日益增加,其規模相當於2004年蘇門答臘地震。1700年,最近一次卡斯卡底俯衝帶斷層斷裂時,20米高的海嘯巨浪掃**了沿岸的俄勒岡、華盛頓和加利福尼亞各州,甚至波及到了日本。
◆紐約颶風
1938年,颶風“長島快車”比通常活動範圍大幅向北移動,奪去紐約市及相鄰各州600多人的生命。隨著氣候變化推動颶風不斷偏移原來的軌跡,下一場颶風席卷紐約隻是時間問題。如果颶風正麵來襲,可能需要疏散300萬人口。
◆墨西哥灣流停止
聯合國政府間氣候變化問題研究小組(IPCC)最近的一份報告警告,2100年前,墨西哥灣流最高可能減速50%。英國氣象局的一項研究預測,如果墨西哥灣流完全停止,冬季的氣溫將會經常驟降到零下20℃左右。
◆巨型海嘯
加那利群島中的拉帕爾馬島的別哈火山西側正在緩慢向海洋移動。未來如果發生火山爆發,崩塌的巨大山體將墜人海中,激起1000米高的海浪,引發巨型海嘯,摧毀北大西洋沿岸所有地區。
◆沙漠化
到2030年,生活在地中海沿岸的大約5億人將會越來越恐懼地看著沙漠的日益侵蝕。到本世紀末之前,比英國國土更大的一片土地、1600萬人的家園將受到威脅,從鬱鬱蔥蔥的宜居之地變為滿是沙石的灼熱荒野。
◆海平麵上升
美國航天局的氣候專家擔心,兩極冰原融化可能導致本世紀內海平麵上升1米~2米,下個世紀還將繼續上升數米。地球上的沿海城市前途黯淡。海平麵上升l米將威脅到地球上1/3的農田,如果上升4米的話,邁阿密海岸線以內60公裏的區域都會變成汪洋大海。
◆天然堤壩倒塌
1911年,一場地震引起的山崩在中亞塔吉克斯坦穆爾加布河兩岸堆積起一座天然的堤壩。將近一個世紀後,60公裏長的薩雷茲湖湖水在堤壩中蓄積。如果一場地震使堤壩倒塌,洪水將會淹沒幾個國家500萬人的家園。
◆東京地震
1923年,東京的關東大地震後發生了經濟衰退。今天,日本首都有30%左右的可能性會在30年內經曆一場足以造成超過5000億英鎊經濟損失的大地震。人們擔心日本經濟將崩潰,並對全球造成衝擊。
◆小行星撞擊
人們總共確認了713顆直徑為1000米或以上的小行星,它們有可能在未來某一天撞擊地球。一顆直徑2000米的小行星將使大氣中充滿灰塵,在全球引發持續性的寒冷。莊稼沒有收成,數十億人將死去。所幸的是,這樣的碰撞數百萬年才會發生一次。
深邃的海溝
海溝是海洋中最深的地方。它卻不在海洋的中心,而偏安於大洋的邊緣。世界大洋約有30條海溝,其中主要的有17條。屬於太平洋的就有14條,且多集中在西側,東邊隻有中美海溝、秘魯海溝和智利海溝3條。大西洋有2條(波多黎各海溝和南桑威奇海溝)。印度洋有1條,叫爪哇海溝。海溝的深度一般大於6000米。世界上最深的海溝在太平洋西側,叫馬裏亞納海溝。它的最深點查林傑深淵最大深度為11034米,位於北緯11°21′,東經142°12′。如果把世界屋脊珠穆朗瑪峰移到這裏,將被淹沒在2000米的水下。海溝的長度不一,從500公裏到4500公裏不等。世界最長的海溝是印度洋的爪哇海溝,長達4500公裏。有些人把秘魯海溝、智利海溝合稱為秘魯一智利海溝,其長度達5900多公裏。據調查,這兩條海溝雖然靠近,幾乎首尾相接,但中間有斷開,目前尚未銜接起來。
經過科學家們多年的調查得知,海溝是海洋裏最深的地方,它的剖麵形狀,像是一個英文字母“V”字,但兩邊不對稱,靠大洋的一側比較平緩,靠大陸的一側比較陡峭。靠大洋的一邊是玄武岩質的大洋殼,這裏的地磁場成正負相間分布,清楚地記錄著地磁場在地質史上的變化;在靠大陸的一邊,則是大陸地殼,玄武岩被厚厚的花崗岩覆蓋,沒有地磁場條帶異常表現。這說明溝底是大陸與大洋兩種地殼的結合部,但它們在這裏並不和睦相處,而是相互碰撞;如兩個“大力士頂牛”。因大洋地殼的密度大、位置低,又背負著既厚又重的海水,實在抬不起頭來,隻好順勢俯衝下去,潛入大陸地殼的下方,同時也狠命地將陸地拱起,使陸殼抬升彎曲成島。這就是海溝為什麽多半與島弧伴生的原因。島弧一邊得到大洋底殼的推力,就會不斷升高,靠陸一側的溝坡也必然變得陡峭,自然成了現在的麵貌了。
◆大洋海溝剖麵示意圖
打開世界地圖,一個奇怪的現象立刻映入眼簾,在太平洋西側,有一係列的群島自北而南呈弧狀排列著。它們是阿留申群島、千島群島、日本群島、台灣島、菲律賓群島、小笠原群島、馬裏亞納群島等,人們送它們個雅號,叫作“島弧”。島弧像一串串珍珠,整齊地點綴在太平洋與它的邊緣海之間;像一隊隊的哨兵,日夜守衛、警戒在亞洲大陸的周邊。
無獨有偶。與島弧的這種有趣的排列相呼應的是,在島弧的大洋一側,幾乎都有海溝伴生。諸如阿留申海溝、千島海溝、日本海溝、琉球海溝、菲律賓海溝、馬裏亞納海溝等等,幾乎一一對應,也形成一列弧形海溝。島弧與海溝像是孿生姊妹,形影相隨,不即不離;一島一溝,顯得奇特可貴。其他的大洋也有群島與海溝伴生的現象,如大西洋的波多黎各群島與波多黎各海溝等,在地質構造上也大同小異,不過沒有太平洋西部這樣集中,也不這麽突出與典型罷了。
如此有趣的安排,不是上帝的旨意,而是大自然的內在力量的體現,是大洋底與相鄰陸地相互作用的結果。
◆海底擴張所形成的海溝
海溝的寬度在40公裏至120公裏之間,全球最寬的海溝是太平洋西北部的千島海溝,其平均寬度約120公裏,最寬處大大超過這個數,距離相當於北京至天津那麽遠,聽起來也夠寬了,但在大洋底的構造裏,算是最窄的地形了。
神秘的“海底人”人類的水下分支?
地球上是否隻存在我們人類這一種智慧動物呢?在過去一段很長的時間內,人們的回答都是肯定的。但進入20世紀以後,一些科學家和探險家根據考察,認為地球上還存在著另一種神秘的智慧動物“海底人”。
1938年,在愛沙尼亞的朱明達海灘上,人們發現了一個“雞胸、扁嘴、圓腦袋”的“蛤蟆人”。當它發現有人跟蹤時,便迅速地跳進波羅的海,其速度之快,使人幾乎看不見其雙腿。這大概是第一例有關“海底人”的目擊案例。
1958年,美國國家海洋學會的羅坦博士使用水下照相機,在大西洋4000多米的海底,拍攝到了一些類似人但卻不是人的足跡。
1963年,美國潛艇在波多黎各東海岸演習時發現了一個“怪物”,它既不是魚,也不是獸,而是一條帶螺旋槳的“水底船”,時速可達280公裏,這是人類現代科技所無法比擬的。據說當時美國海軍有13個單位都看見了它,並分頭派出了驅逐艦和潛艇進行追蹤,但不到4個小時,這頭“怪物”即消失得無影無蹤。
1973年,在大西洋斯特裏海灣,丹德爾·莫尼船長發現水下有一條類似雪茄煙的“船”,其長約40—50米,正以每小時110—130公裏的速度航行,並直奔丹德爾的船而來,可正在接近時,它卻悄然繞船而過。在這件事發生之後半年,北約組織和挪威的數十艘軍艦在威恩克斯納海灣發現了一個被稱為“幽靈潛水艇”的水下怪物,雖然使用了各種武器對它進行攻擊,但它卻全無反應。而當它浮出水麵時,所有軍艦上的無線電通訊、雷達和聲納儀等係統全都失靈,直到它消失後才恢複正常。
1992年夏,一群西班牙的采海帶工人在海底見到了一個龐大的透明圓頂建築物。
1993年7月,美英科學家在大西洋大約1000米深的海底發現了兩座大型“金字塔”,很像水晶玻璃建造的,邊長約為100米,高約200米。美軍上校亨利曾在百慕大三角區水下360米處發現了金字塔,美國探險家特羅納在巴哈馬群島海域發現了“比密裏水下建築物”。當時人們認為這些建築是“海底人”用來采集海底石油和天然氣的化工廠,也有人認為是“海底人”用於淨化和淡化海水的設備,甚至有人猜想這是“海底人”發電用的電磁網絡。
上述種種事件不能不使人們浮想聯翩:難道在蔚藍色的大海深處有另一種人存在嗎?
有一種觀點認為, “海底人”確實存在,它們既能在“空氣的海洋”裏生存,又能在“海洋的空氣”裏生存,是史前人類的另一分支。理由是:人類起源於海洋,現代人類的許多習慣及器官明顯地保留著這方麵的痕跡,例如喜食鹽,身無毛,會遊泳,海生胎記,愛吃魚腥等等,而這些特征則是陸上其他哺乳動物所不具備的。在人類進化過程中,很可能成了水中和陸上兩個分支,上岸的被稱為“人類”,下水的則被稱為“海怪”。有人說,也許“海怪”還把人類稱為“陸怪”呢!
第二種觀點則認為, “海底人”不是人類的水下分支,很可能是棲身於水下的特異外星人,理由是這些生物的智慧和科技水平遠遠超過了人類。大多數科學家都不同意這兩種觀點,他們認為,神秘的“海底人”.的許多特征均符合地球的生存條件,他們隻能是地球的產物,而不可能是來自外星球的生物。於是,海底不可能有另一支人類分支的說法逐漸占了上風。是否真的有“海底人”呢?這需要科學家們去進一步證實。但如果真的有“海底人”,對人類倒是一件好事,起碼我們不是孤獨地生活在地球這個宇宙的孤島上。
是“海底人”用來采集海底石油和天然氣的化工廠,也有人認為是“海底人”用於淨化和淡化海水的設備,甚至有人猜想這是“海底人”發電用的電磁網絡。上述種種事件不能不使人們浮想聯翩:難道在蔚藍色的大海深處有另一種人存在嗎?
有一種觀點認為, “海底人”確實存在,它們既能在“空氣的海洋”裏生存,又能在“海洋的空氣”裏生存,是史前人類的另一分支。理由是:人類起源於海洋,現代人類的許多習慣及器官明顯地保留著這方麵的痕跡,例如喜食鹽,身無毛,會遊泳,海生胎記,愛吃魚腥等等,而這些特征則是陸上其他哺乳動物所不具備的。在人類進化過程中,很可能成了水中和陸上兩個分支,上岸的被稱為“人類”,下水的則被稱為“海怪”。有人說,也許“海怪”還把人類稱為“陸怪”呢!
第二種觀點則認為, “海底人”不是人類的水下分支,很可能是棲身於水下的特異外星人,理由是這些生物的智慧和科技水平遠遠超過了人類。大多數科學家都不同意這兩種觀點,他們認為,神秘的“海底人”的許多特征均符合地球的生存條件,他們隻能是地球的產物,而不可能是來自外星球的生物。於是,海底不可能有另一支人類分支的說法逐漸占了上風。是否真的有“海底人”呢?這需要科學家們去進一步證實。但如果真的有“海底人”,對人類倒是一件好事,起碼我們不是孤獨地生活在地球這個宇宙的孤島上。
神秘的海底世界
在我們這個星球上,人類惟一沒有征服的地方就是洋底世界。今天的人類,已多次登上地球上最高的地方——珠穆朗瑪峰;多次到宇宙空間旅行,人造的探測器已達到太陽係的外層空間。然而,大洋的最深處是個什麽樣子,人們還是不清楚的。因為到大洋底去探險,花費巨大,許多問題難以解決。
然而,根據目前掌握的資料,探測洋底世界的回報會是極其豐厚的,因為在這個黑暗的世界裏,礦產、天然氣、石油的儲藏量十分豐富。另外,對洋底奇妙世界的探索成果,很有可能改變我們對地球上生命起源和進化的傳統觀點。在這些現實的利益之外,還有一些無形的、但又確確實實的滿足,這就是探索地球最後邊沿的巨大快樂。
海洋——這個至今沒有被人類征服的地方,占地球表麵的3/4,海水量達到140億立方千米,平均深度有3700米。大洋錯綜複雜的食物網養育了種類繁多的海洋生物,它比陸地上的任何生態係統都要複雜得多,從生活在洋底火山口邊的吃硫磺的微生物、細菌,到各種深海魚類,它們放出的熒光能照亮很遠的地方,吸引了眾多的供它們食用的生物。在有些地方,甚至還可能潛藏著有待發現的被稱之為“海怪”的動物新種,有20米長的大烏槍魚。
科學研究告訴我們,在這個海底世界裏,潛在的經濟價值同樣是不可估量的:能量巨大的漩渦洋流,影響著世界上大部分地區的氣象,若能了解它們的形成機理和規律,可預報氣候災害的發生,免於損失數萬億美元的經濟損失。大洋還有巨大的有商業開發價值的鎳、錳、鐵、鈷、銅等;深海的細菌、魚類和植物,有可能成為保護人類健康與長壽的神奇藥物之源。有人估計,在今後幾十年裏,從大洋獲得的利益會遠遠超過人類目前探測太空的收益。如果人們能自由安全地出入洋底,其經濟效益會立竿見影的。
但是,到達洋底和到達外層空間一樣,沒有特殊的裝備,人是不可能到達洋底的。常識告訴我們,若沒有氧氣筒的幫助,人是不能長時間的下潛到3米以下的水裏——這隻不過是大洋平均深度的三千分之一!隨著不斷地潛入水下,壓力也在不斷增加。人的內耳、肺和一些孔道就會感到壓力,令人痛苦。水下溫度低,會很快吸走人體的熱量。使得人難以在3米以下的水裏堅持2~3分鍾。
由於以上這些原因,當代深海的探險,不得不坐等兩項關鍵技術的發展:深海球形潛水器和深潛鐵鏈栓係鋼球深潛器。會遊泳的人一直在尋思,如何在水下得到氧氣?千百年來,一直如此。
古代希臘的潛水者是從充滿氣的瓶子裏獲得氧氣,近代潛水者則多用壓縮空氣的辦法,進人潛水。通常人可以潛入到30米的深度。甚至最有經驗的使用水下呼吸器的人也不敢冒險潛到45米以下,因為深潛壓力的增加和上浮水麵的過程的壓力變化,造成減壓病甚至死亡。使用密封的潛水服,也隻能潛入到440米的深處。