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海洋之眼

2017-01-07 02:38:15盧俊穎
中學科技 2016年11期

盧俊穎

蔚藍的大海一望無際,包含著許多不為人知的秘密。自古以來,人們對海洋世界充滿向往。隨著科技的進步和人類不懈的探索,人們對海洋的了解愈發深入,同時也驚嘆大自然在海洋構造上的鬼斧神工!2016年,在我國三沙市的西沙群島,科學家就探查確認了又一自然奇跡——三沙永樂龍洞。永樂龍洞的洞口直徑約為130米,深度為300.89米,超過了深度202米的巴哈馬長島迪恩斯藍洞,成為世界已知最深的海洋藍洞。

神秘的藍洞

海洋藍洞是在海底形成的巨大的深洞,由于從海面上看,藍洞所在處那深不見底的海水呈現出神秘的深藍色,故而得名。在一片靜謐的海面上,藍洞仿佛是通往另一個世界的入口,讓人既敬畏又向往。藍洞探險向來是勇敢者的游戲,因為潛入水下的人往往會突遭水下“沙塵暴”,可能會迷失方向,甚至會有生命危險。在藍洞的某些地方,往往還隱藏著神秘的劇毒液體,對人體的呼吸和神經系統造成毒害,使人失去意識,甚至中毒身亡。也正是因為上述這些原因,藍洞往往被賦予了超自然的神秘色彩。

伴隨著科學家對藍洞的不斷探索,藍洞的神秘面紗被逐步揭開。事實上,藍洞是在地球漫長地質變化過程中形成的,已探明的海洋藍洞有兩種類型——石灰巖溶洞型與珊瑚礁生長結構型。

石灰巖溶洞型是經典的藍洞成因類型,它是由于雨水和各種化學物質對石灰巖的侵蝕而形成的。此類藍洞中存在大量的石筍、石鐘乳等,并且洞內水體與外界海水存在一定的交換。目前發現的大多數海洋藍洞,例如洪都拉斯的伯利茲大藍洞、巴哈馬長島的迪恩斯藍洞和美國的塞班島藍洞,都屬于這一類型。

珊瑚礁生長結構型則是由快速生長的珊瑚礁聚集起來形成的。此類藍洞中沒有石筍、石鐘乳等產物,并且不存在與外界海水交換的通道。澳大利亞的豪特曼- 阿布羅爾霍斯珊瑚礁藍洞便是此類藍洞的代表。

我國在三沙探明的永樂龍洞,其周圍生長著繁茂的造礁石珊瑚,并且內部沒有發現與外界海水連接的通道,在洞壁和洞底也沒有發現石筍和石鐘乳。此外,隨著深度的增加,永樂龍洞的洞壁逐漸收窄或傾斜,處于水深較深的大陸坡區域,與世界上已經發現的藍洞有很大差異。因此永樂龍洞的具體成因還有待科學家們進行更為深入的研究。

藍洞世界別有洞天

神奇的地質變遷造就了海洋藍洞,藍洞也記錄下了地質和氣候的變化,并形成了獨特的藍洞世界。特別是藍洞深處的水體,幾乎不受外界水體條件的影響,從而保留了很多遠古時代的信息。

在以往對藍洞的一些探險活動中,在藍洞底部發現了很多遠古動物的化石。通過同位素測定等方法,科學家們逐步確定了這些遠古動物的生存年代。

此外,藍洞獨特的構造也使得其內部一定深度以下的海水普遍處于缺光缺氧的狀態,能在這種環境下生存的生物必然需要具備特殊的本領。在巴哈馬群島的藍洞,科學家們就發現了不少全新的微生物,其中一些微生物能夠利用硫化物而不是碳作為能量來源,這讓人們對生命的奧秘有了更深入的思考和認識。

根據科學家的考察發現,永樂龍洞是一個近乎垂直的藍洞。在水體上部的透光層內,科研人員發現了各種珊瑚和二十多種海洋魚類,其中就包含在附近海域生長的糙沙粒鯰、獅子魚、鸚嘴魚、橫帶扁背鲀、巨蛤、斑錨參等。除了這些常見的動物,科學家們還發現了不少罕見的物種,例如就有研究人員發現了像條繩子一樣,2米多長,以前未曾見過的海洋生物。可以期待,在進一步的探索中,會有更多新奇有趣的物種被發現。在約100米深的藍洞更深處,永樂龍洞逐漸變成無氧環境,這有利于古生物化石的保存,而300多米深的永樂龍洞必定保存了大量的遠古生物信息,等待人們去發掘。

探索海底寶藏

藍洞中獨特的世界為我們了解海洋世界、了解地球打開了新的窗口,可謂是海底的寶藏。

藍洞內部危機四伏,險象叢生。古時,對藍洞進行探險潛水可謂是勇敢者的游戲。如今,科技成了人類的左膀右臂。在對永樂龍洞的探查過程中,科學家們動用了側掃聲吶、電子計數鉛垂儀、深海海流儀、深海水質分析儀、水下機器人、水下攝影攝像設備以及航拍無人機等眾多裝備,成功探明了永樂龍洞的深度和基本形態,為后續的科學研究提供了寶貴的原始數據。

永樂龍洞的探查是我國海洋探測能力提升的重要體現。可以暢想,利用以“蛟龍號”為代表的高科技深海探測設備,我們對海洋藍洞乃至整個海洋的認識必將更加豐富,越來越多的海底寶藏將被進一步發現。

藍洞是地球歷史的見證者和親歷者,它保存了遠古生物標本,并記錄了氣候變遷等大量信息。在未來的地球演化中,它將繼續為人類、為地球記錄下寶貴的科學信息,而人們對藍洞這一水下寶庫的探索也必將會有更多、更有價值的發現。

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