海洋科學(xué)家的新發(fā)現(xiàn)
在1979年以前,世界許多科學(xué)家都認(rèn)為深海海底是永恒的黑暗、寒冷及寧靜,不可能有所謂的生命。然而,1979年美國科學(xué)家比肖夫博士的一次偶然發(fā)現(xiàn)打破了這種傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)。那次,他在太平洋一處深約2 500米接近海底的地方看到了一種奇異的景象:那里蒸汽騰騰,煙霧繚繞,而這些“蒸汽”、“煙霧”竟是從一根根“煙囪”中冒出來的。令比肖夫博士更為驚奇的是,在“煙囪林”中有大量生物圍繞著煙囪生存。這是些與已知生命極為不同的奇特生命形式。這一發(fā)現(xiàn)可了不得,它改變了人類對(duì)于地球生命起源和進(jìn)化的認(rèn)知。海底煙囪噴出來的“蒸汽”和“煙霧”,實(shí)際是含有各種化學(xué)元素的熱泉。熱泉溫度高低不同,低者5至20攝氏度,最高達(dá)400攝氏度,一些海底生物能在這種環(huán)境中生存實(shí)在令人驚訝!
在這些噴溢海底熱泉的出口處,沉淀堆積了許多化學(xué)物質(zhì),經(jīng)過化學(xué)分析和鑒定,科學(xué)家確認(rèn)這就是海底熱泉活動(dòng)的殘留物——煙囪。它們大多是硫化礦物。除了大量銅、鋅、錳、鈷、鎳外,還有金、銀、鉑等貴重金屬。那里的“煙囪林”中也聚集著大量的人類不曾認(rèn)識(shí)的新生物種。到目前,科學(xué)家們在太平洋、印度洋、大西洋的中脊和紅海等地相繼發(fā)現(xiàn)了150多處正在活動(dòng)的和已經(jīng)死亡的“煙囪”。他們歸納:這些海底煙囪里冒出的煙的顏色大不相同。有的呈黑色,有的是白色的,還有黃色和清淡如霧靄的。
“煙囪林”中的生命奇觀
依靠化學(xué)自營的細(xì)菌
在深海熱泉泉口附近發(fā)現(xiàn)的奇異生物,包括大得出奇的紅蛤、海蟹、血紅色的管蟲、牡蠣、貽貝、螃蟹、小蝦,還有一些形狀類似蒲公英的水螅生物。但最令科學(xué)家感興趣的是熱泉的“初級(jí)生產(chǎn)者”——依靠化學(xué)自營的細(xì)菌。它們靠“吃”硫化氫和氧元素產(chǎn)生能量及有機(jī)物質(zhì),形成食物鏈的最初端。這類細(xì)菌會(huì)吸引一些濾食生物,還能和無脊椎動(dòng)物形成共生體,比如海底熱泉貝殼,它們的鰓里面住有熱泉細(xì)菌,等到細(xì)菌繁殖多了,便被貝體利用,于是貝殼的生長速度也變得非??炝?。
不怕燙的龐貝蠕蟲
在東太平洋海底,有一條長長的地殼活動(dòng)帶,在那里發(fā)現(xiàn)了許多海底熱泉。有些熱泉在冒出地面時(shí)會(huì)在出口處形成煙囪似的石柱。從“石頭煙囪”里冒出來的熱液,溫度常能超過百度。就是在這些冒著沸水的煙囪外壁上,生活著一種毛茸茸的軟體動(dòng)物,專家們叫它為“龐貝蠕蟲”。它們用分泌物自石頭煙囪的巖基上堆起一條細(xì)長的管子,就像珊瑚蟲一樣,身體蟄居在里面,經(jīng)測量,那里的中心水溫高達(dá)105攝氏度!多燙呀!
海底熱泉作用多
海底地殼活動(dòng)的見證者
海底熱泉的發(fā)現(xiàn)與研究,是20世紀(jì)科學(xué)領(lǐng)域中最重要的事件之一。它打破了人們對(duì)深海大洋的傳統(tǒng)看法,在認(rèn)識(shí)海洋、開發(fā)海洋方面提供了一系列新的思考??茖W(xué)家說,海底熱泉是地殼活動(dòng)在海底反映出來的現(xiàn)象。因此,它是地殼活動(dòng)的見證者。
開采地球深處的礦藏
海底熱泉常出現(xiàn)在大洋中脊等地殼張裂或薄弱的地方,因?yàn)槟抢锒嗷鹕?、多地震,巖石破碎強(qiáng)烈,海水能通過破碎帶向下滲透,滲入的冷海水受熱后,以熱泉形式從海底噴出。在這個(gè)循環(huán)過程中,熱液將洋底玄武巖中的鐵、錳、銅、鋅等元素帶至熱泉噴口周圍,形成了具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的“熱液礦床”。這樣,人類開采起來就方便多了。
幫我們探究地球生命的起源
地球生命起源一直是個(gè)謎。有些科學(xué)家認(rèn)為,生命最先誕生于地球表面,有的則認(rèn)為起源于原始海洋里。海底熱泉及其“煙囪叢”中大量奇特,尤其是那類創(chuàng)造最初有機(jī)物質(zhì)的熱泉細(xì)菌的發(fā)現(xiàn),為生命起源于原始海洋說提供了有利的證據(jù)。
開發(fā)現(xiàn)光旅游業(yè)
近年來在我國臺(tái)灣宜蘭龜山島附近發(fā)現(xiàn)的海底熱泉,是一種黃煙囪,這是因?yàn)楹5酌俺龃罅苛蚧撬斐傻默F(xiàn)象。這些近海海底熱泉,水深從2米到30多米不等,約有八九處之多,形成難得的觀光景點(diǎn)和海水浴場。