“裏雅斯特”深海探奇(1 / 3)

“裏雅斯特”深海探奇

(圖 “挑戰者”號巡洋艦)

“挑戰者”號是一艘蒸汽動力輕巡洋艦,排水量2300噸,艦上設有實驗室和測試設備。艦船由奇爾斯上校指揮,科學調查隊隊長是英國學者湯姆遜。他們在362個站位上進行了水文觀測,492個站位進行深度測量,133個站位實施深水拖網,取得了12000個海底底質樣品和數以萬計的生物樣品。

【經典回放】

(一)

早在宋、元年間,我國漁民和航海家就發明了“用長繩下鉤,沉至海底取泥”和“下鉛錘測量海水深淺”等辦法。“挑戰者”號測量海洋深淺,采用的也是這種老辦法,即把一條末端係有重物的7000多米長的繩纜投進海洋,直至重物碰到海底,就能測知海洋的深度。這種方法費力費時,很不方便,而且精確度也低。

海底勘測技術直到20世紀初才發生了一場革命。人們發現,聲波能在水中長距離傳播,傳播速度達到每秒1500米,比在空氣中的傳播速度快4倍多;聲波遇到物體還能發生反射,頻率越高的聲波反射率越大。正是根據這個原理,20世紀20年代,法國物理學家朗之萬和俄羅斯科學家希洛夫斯基,最先研製出了回聲測深儀,它根據發出聲波和收到回聲之間的時間間隔,即可測得海底的深度。把回聲測深儀安裝在船上,船隻一麵航行,一麵測量,測量的結果自動記錄到紙帶上,看了紙帶上給出的連續曲線,你就清楚地知道了航線上海底深淺變化的情況,真是既快速又準確。此外還發展了一種用潛水工具直接在海底攝影的辦法,攝得的照片反映了海底地形的一切細節,這樣的照片現在已經積累了數萬張。

根據探測的結果,現在我們知道,海底絕不是像原先想象的那樣平坦、單調,正相反,它的形態變化同陸地相比,實在是有過之而無不及。比如,它不僅有麵積像大陸那麼大的深海平原,還有比陸地上任何山嶺更高的海底山。一般海底山都位於海麵以下,但也有的海底山露出海麵成為島嶼,如夏威夷群島就是由一座座萬米高的海底火山連成帶狀山脈露出海麵形成的,它們比世界屋脊喜馬拉雅山的最高峰珠穆朗瑪峰還高出一大截。

此外,海底還有很多奇怪的平頂火山錐,山呈鍾形,山頂平平的,絕大多數分布在太平洋底。為什麼它們的山頂是平的呢?一種說法是:過去的海麵要比今天低得多,在海水上升淹沒它們之前,海浪的不斷衝擊已把它們的山頂逐漸削去。另一種更受歡迎的理論認為,平頂山的形成同今天的火山島一樣,當這種火山島停止上升後,波濤的衝擊把它們露出水麵的部分刮平,後來海底下沉,平頂山也跟著沒到水下去了。(圖 平頂火山錐美景)

更令人歎為觀止的是海溝。它是深海海底長而窄、兩側陡急的窪地,最寬達千米,長2000多米,深於周圍海底4000多米,多分布在大洋邊緣,即陸地或島弧的外側,靠著島弧的一麵坡麵很陡,靠著海洋的一麵比較平緩。深度超過9000米的海溝已知有8條,這個深度相當於美國科羅拉多大峽穀深度的7倍。最深的海溝是位於關島附近查林傑海盆的馬裏亞納海溝,最大深度11035米,是地球表麵上最深的地方,把世界第一高峰珠穆朗瑪峰放進去,還要沒入海麵2000多米!

(圖 馬裏亞納海溝)

(二)

1925年,德國“流星”號調查船繼英國“挑戰”號之後對海洋進行了又一次具有劃時代意義的科學考察,考察中采用Tee電子技術和現代科學方法,以觀測精確著稱。它首次應用電子回聲探測儀對大西洋進行了更全麵的深度探測,曾14次橫渡大西洋,測深7萬次,在海洋學史上首次清晰地提示了大洋底部起伏不平的輪廓,並證實大西洋中部確實存在著一條在形態上呈線狀延伸的將大西洋一分為二的山脈,這個山脈的最高峰露出海麵,那就是亞速爾群島、阿森鬆島、特裏斯坦達庫尼亞群島等。這次考察陌時兩年零3個月。