第二章海洋謎底1
海洋是怎樣形成的
大海是什麼時候誕生的,又是怎樣誕生的呢?
有的專家認為,地球是從它的母親——太陽的懷抱裏脫胎而出的。當地球剛從熾熱的太陽中分離出來開始獨立生活的時候,還是一團熔融狀態的岩漿火球,它一邊不停地自轉,一邊又繞著太陽公轉。後來,由於熱量的散失,它逐漸冷卻下來。它的表麵冷卻得快,首先形成一層硬殼、它的內部也要冷卻和收縮,結果,在地殼的下麵便出現空隙。這種狀態當然不能長久,在重力作用下,地殼便大規模下陷。它們相互擠壓,形成褶皺,出現許多裂縫。岩漿從裂縫中湧出,引起火山爆發和地震。從地球深處迸出的熔岩,在地殼上緩緩流動,鋪滿了地殼,也把地殼上原有的許多裂縫填滿。漸漸地,這層迸出的熔岩也冷卻了,地殼也因此變厚起來。那些高聳的部分就成為陸地,那些低陷的部分就成為海洋。
還有一部分學者認為,地球在形成過程中,將自己的一部分甩了出去,形成自己的一個女兒、太陽的“孫女”——月亮。
所有這一切都發生在20億年以前。
月亮被甩出以後,地殼上留下了一個大窟窿,這就是現在的太平洋。月亮誕生時,地球所經曆的震動極其強烈,強烈的震動必然會使尚未完全凝固的地殼的其餘部分張裂開來,出現巨大的裂隙,於是,大西洋和印度洋也形成了。
嚴格說來,這還隻是一些幹涸的海洋,裏麵並沒有水。隨著地球的不斷冷卻和凝固,一部分水便從岩石中壓榨出來,但這時地表的溫度仍然很高.從岩石中壓榨出來的水很快變成蒸汽,充溢於地球周圍的大氣中。水蒸氣越來越多,終於達到飽和的程度。隨著地球的進一步冷卻,飽和的水蒸氣便開始凝結成水滴,水滴越積越大,越變越重,在重力作用下,它們降落下來,地球便開始下了一場滂沱大雨。
這是地球上第一場雨,也是一場極不平常的雨。它沒有止息地下了幾千年、幾萬年,甚至幾百萬年,而原先幹涸的海洋這時也就成為名副其實的汪洋大海了。
另有一種學說認為地球是一團冷凝的固態物質。
當早期的地球大致上達到了現在的質量時,必然會以更大的引力吸引周圍的固態物質,使其以極高的速度與地球相撞——如此劇烈的碰撞,必然會產生極高的溫度,足以使碰撞物體本身和地球表麵碰撞區的物質完全氣化、經過反複碰撞,地球表麵便變得坑坑窪窪,出現了高地和海洋。
第四種觀點是1912年德國科學家魏格納提出的大陸漂移學說。這種學說認為,地球上原先有一塊龐大的原始陸地,叫做泛大陸,它被廣袤的海洋——泛大洋所圍繞。後來,這塊大陸分裂開來了,像浮在水上的冰塊,不斷漂移,越漂越遠,越分越開,終於,美洲脫離了非洲和歐洲,中間留下的空隙就變成大西洋。非洲有一半脫離了亞洲,在漂移過程中,它的南端略有移動,漸漸與印巴次大陸分開,這樣,印度洋也誕生了。還有兩塊比較小的陸地離開了亞洲和非洲,向南漂去,一直漂到很南的地方,這就是澳大利亞和南極洲。隨著大西洋和印度洋的誕生,原來的泛大洋縮小了,變成了今天的太平洋。
以上假說,雖然公說公有理,但都未真正解開海洋成因之謎,這個謎團還有待於我們進一步去探索。
海水是從哪裏來的
地球可稱為是一個水球,在它的表麵上有大約四分之三的麵積是海洋,除此之外還有其他的水源,但海水是地球水的主體。那麼多的海水是從哪裏來的呢?
起初,人們認為,這些水是地球原本就有的。當地球從原始太陽星雲中凝聚出來時,便攜帶有這部分水。隨著地球的不斷變化,這些起初以結構水、結晶水等形式貯存於礦物和岩石中的水釋放出來,成為海水的來源。譬如,在火山活動中總有大量的水蒸氣伴隨岩漿噴溢出來。據此,一些人認為,這些水氣便是從地球深部釋放出來的“初生水”。
天體地質研究表明,在地球的近鄰中,無論是距太陽較近的金星和水星,還是距太陽更遠一些的火星,甚至離地球最近的月球都是貧水的,唯有地球得天獨厚,擁有如此多的水。科學家們對此說法不一。一些人認為,地球上的水,不是地球所固有的,而是由撞入地球的彗星帶來的。一些由冰塊組成的小彗星衝入地球大氣層,隕冰國摩擦生熱轉化成彗星水。
有的學者認為,金星、火星和月球上原先也有水,但是由於月球和火星質量太小,引力太小,致使原有的水全部逃逸;火星表麵溫度又太高,也無法維持水的存在。地球由於條件適中,就使原有的水能夠長期保存下來。不能從地球近鄰目前的貧水狀態來推論地球早期也是貧水的。
我國學者董妙生提出“大自然存在多四季規律”的假說。按此假說,自地球形成至今的46億年間,生物圈曾數次周期性地從地球轉移到另一個星球,又周期性地像候鳥回歸那樣循環到地球上來。這其中自然也包括海水的數度幹涸與高漲。用此假說,正可以解決以往“天外來水”說和“地球固有”說都未能解決的難題。
但是,海水到底來自何方,科學的根據並不充足,因此,海水的發源處仍是一個謎。
深海生命之謎
一提起深海,人們自然會把它同伸手不見五指的黑夜聯係起來。大家都知道,萬物生長靠太陽,沒有太陽,植物就不能生長;而沒有植物,動物也就失去了生存的條件。那麼,在深海裏,常年漆黑一片,應該是不會有生物存在的。美國的一艘深海探測器“阿爾文號”通過對深海進行考察,對以上說法提出了嚴峻的挑戰。
1977年2月,“阿爾文號”在東太平洋加拉帕戈斯群島附近幾千米深的海下熱泉處發現,這個終年黑暗沒有陽光的世界,其實是一個繁衍生命的沃土,在這裏,生活著許多蛤、貝、白蚌、蟹和紅冠蠕蟲等動物,但其形狀卻與陽光世界裏的有很大區別。這裏的紅冠蠕蟲最長的達2~3米,它用白色外套管把自己固定在岩石上,保護著自己的柔軟身體。它沒有嘴,沒有眼睛,也沒有消化係統,就靠著伸出套管頂端的身體過濾海水中的食物。它的血液裏充滿了富含鐵質的血紅蛋白,因此顯得格外紅。有一種巨蛤足有1英尺長,也是靠著過濾水中的顆粒食物生活。毛茸茸的深水白蚌與陸地上的蒲公英極為相似,好像與僧帽水母有一定的親緣。還有一種象蝦一樣的動物,在眼睛柱柄的末端長著肉冠,用它在岩石上刮取食物。還有樣子象蟹的東西,長著長腿的小蜘蛛,等等。這一切,給科學家們出了一個不小的難題,怎麼給它們分類?它們在沒有陽光的世界裏是怎麼生活的?這些都是未解的謎。
有人曾對這些深海生命的生存條件進行過分析,認為海水經過高溫和高壓,所含的硫酸鹽變成硫化氫,有些細菌就靠著硫化氫進行代謝,靠吸收溫泉熱能而得以繁殖;一些小動物則靠過濾這些細菌生存,大的動物又以小的動物為食物。就這樣,在沒有陽光的深海世界裏,形成了一條獨特的食物鏈,由此而維持了一係列生命的生存。
如果這一說法成立的話,那麼,它給人類的啟示將是極為深遠的:人們一方麵可以發展沒有陽光的世界裏的生物,另一方麵,還可以探索沒有陽光的星球上的生命。但是事情會是這麼簡單嗎?
海洋中是否有“無底洞”
在希臘克法利尼亞島阿哥斯托利昂港附近的愛奧尼亞海域,有一個許多世紀以來一直在吸取大量海水的無底洞。
據有人估計,每天失蹤於這個無底洞裏的海水竟有3萬噸之多,曾經有人推測,這個無底洞,就像是地球的漏鬥、豎井、落水洞一類地形。
我國四川省興文縣的石海洞鄉,也有這樣的一個大漏鬥。它的長徑650米,短徑490米,深208米。無論是暴雨傾盆,還是山水聚至,其底部始終不積水。通常采用各種檢測手段,總是能夠重新找到消失於漏鬥裏的水流的遺跡,它們或近或遠總會在地麵上重新出現。可是,克法利尼亞島附近的海底無底洞卻與此不同,在那裏消失的海水怎麼也找不到。