海底是高低不平的,假設我們從大陸走到深海,要經過怎樣的曆程呢?首先,我們要經過的是潮間帶。潮間帶是指漲潮時被海水淹沒,落潮時又浮出水麵的地帶,這是大陸和海洋的分界帶。接著,我們將走進大陸架。大陸架的水深通常在200米以內。與大陸相連的是大陸坡。大陸坡的坡度較大,一般在4°~7°左右。大陸坡也並非平坦,有很大的起伏,大陸坡就處在大陸架與大洋之間。走過大陸坡後,你會發現一片比較平坦的地帶,那就是大洋盆地。大洋盆地驚人的平坦,平均傾斜度還不到半度,麵積也大得驚人,占整個海洋麵積的77.7%。當然,我們不可能不借助任何載體隻身走進深海大洋,因為在到達大洋主體之前,會被海水的壓力壓得粉身碎骨。
海洋未必都是藍色的
提起海洋,人們總會聯想起蔚藍色。其實,藍色的海洋隻是對大部分海洋而言,世界上的有些海,呈現的是其他顏色。全球的海洋是五彩繽紛的。同一個海域,在不同的深度,海的顏色也是不同的,這是因為海水對投射到海洋中的太陽光的吸收與散射程度是不同的。此外,不同的海域,海的顏色也是不同的。例如,我國的黃河帶著大量的泥沙衝入東海,東海的水便黃裏泛青,逐漸變為綠色。而在南海,海水是蔚藍色的。在遙遠的紅海,由於那裏的水下植物有許多是紅色的藻類,於是海水呈現紅色。在黑海,由於海水中長著成片褐色的藻類,於是海水呈現黑色。在北冰洋,海水呈現橄欖色。總之,海的顏色不僅取決於海水的深度,還與海洋中的生物密切相關。
在極深的海底,那裏伸手不見五指。這是因為陽光在水中的衰減速度很快,當光線到達100米水深處,隻剩1%左右。因此,水深1700米以下,是一片漆黑的世界。
探測海深
早期的人類是如何測量海洋深度的呢?他們采用的是重錘法。重錘法的原理十分簡單:在一根很長的繩子的一端掛上一個重物,然後將重物放進海中,人們憑借自己的感覺和繩子的鬆緊程度來斷定重物是否觸到了海底,一旦重物觸及海底,那麼繩子入水的長度就是海水的深度。古人借助重錘法來測量水深。通常是兩個人劃著一艘小船,從船上利用繩子將一個重錘放進海水中。為了使重錘的比重加大,他們的重錘是用鉛製成的,並在重錘的底部預製了一個空心,在空心部分塞滿了油脂,以便能粘住海底的泥沙。繩子每隔一段長度係上一個結,最後根據這些等長度的結數算出水深。在測量水深的同時,還對海底的土層有了一定的了解,真可謂一箭雙雕。
但是,用重錘法測海深畢竟受到繩子長度的限製,而且還受到海浪、海流的影響,測量結果不是很準確,一般隻能測量淺海區。隨著科學技術的進步,特別是聲學技術的發展,人們開始利用聲波來探測海洋的深度。1911年,有位工程師發明了借助聲脈衝測量水深的技術。這項技術是先將聲脈衝發生器安裝在一艘行駛的船上,聲脈衝從船上傳到海底必然發生反射,如果海很深聲波反射回來的時間就很長;反之,聲波反射回來的時間就很短。將發出聲脈衝和接受到聲脈衝的時間記錄下來,知道了這個時間差和聲脈衝在水中的傳播速度,就可以很快計算出水的深度了。20世紀20年代,德國“流星”號考察船在南大西洋首次使用回聲測深儀,以此來測量海底的地形。
近年來,美國科學家研製出一種新型的聲納導航探測儀。這種探測儀靈敏度很高,能探測到海床上僅僅幾厘米高度的起伏狀況,利用它,科學家可以探測許多人類尚未探測到的海底世界。
我國由北到南,有四大海域。在這四大海域中,渤海灣最淺,平均水深隻有18米,最大水深也隻有70米;黃海次之,平均水深44米,最大水深140米;東海略深,平均水深370米,最大水深2719米;南海最深,平均水深1212米,最大水深可達5559米。這些數據表明,我國的四大海域越向南水越深。我國擁有的大陸架是世界最寬的大陸架之一,黃海和渤海全部位於這個大陸架上。我國200米水深的大陸架麵積為130多萬平方千米。
除了在海上實測海洋的深度外,還有人熱衷於這一問題的理論研究。曾有一位天文學家計算過海的深度,他的計算理論是根據潮水的漲落來計算海的深度,其計算結果是:海洋的最大深度為37000米。不過,這個計算結果很快被事實推翻了。
山高還是海深
山高還是海深?讓我們來看一組數據。世界海洋的平均深度不到4000米;世界上最深的海區在太平洋,海深在110013米左右;印度洋的最深處可達7000米;大西洋的最大深度可達8000多米。
我國周圍的海域數南海麵積最大,其麵積為360多萬平方千米,相當於30多個渤海那麼大。南海不僅麵積最大,而且是我國最深的海域。南海的深度遠比渤海、東海深,它的平均深度為1212米,最深的地方可達5559米,比世界屋脊——青藏高原的平均高度還高。
海洋最深處大多位於海溝,它們分布在大洋或島嶼的邊緣。世界上最深的海溝是位於太平洋西部的馬裏亞納海溝,它長達2550千米,寬約70千米。如果按一層樓的高度為3.5米計算,那麼馬裏亞納海溝的深度相當於3000多層樓的高度,達11000多米。上海的東方明珠、金茂大廈之高,舉世聞名,但若與馬裏亞納海溝相比,其高度還不足馬裏亞納海溝深度的二十分之一。
多少年來,許多探險者都向往能來到馬裏亞納海溝,後來有一艘名叫“曲斯特”的潛艇來到了1萬多米水深的海底,他們是美國的海軍上尉瓦爾什和小皮卡特乘坐的潛艇。瓦爾什和小皮卡特的名字將永遠留在人類深海探險史上,因為他們是人類第一批打開這萬米深淵大門的先驅。