早在上一世紀,地質學家在考察火山時,見到熔岩奔突、岩漿橫溢,於是得出結論說:地殼底下就是洶湧翻騰著的岩漿。近幾十年來地球物理學家運用地震波探測地球內部的組成,才知道這種看法不對了,地震波告訴我們,從地麵向下一直到將近3000千米的深處基本上都是固體。不過,在地球堅硬的外殼(厚約數十至二三百千米)以下,溫度很高,地球內部物質處於快要熔化而又尚未大量熔化的狀態,這裏的物質就像軟糖一樣變得柔軟了,而且可以緩緩地流動,所以科學家把一地球硬殼以下的這一層叫做軟流層。倘使地裂縫劈開整個地球外殼,一直深入到軟流層,那裏所承受的壓力就會減少(從而使物質的熔點降低),一部分高溫的軟流層物質便很容易熔化,於是生成熾熱的岩漿。所以軟流層實際上是岩漿的不盡之源。在深長的裂穀底下,往往潛藏著一個儲存岩漿的庫房。長期被囚禁在地底下的岩漿,一旦有隙可乘,便掙紮著衝出岩漿庫,順著裂口上升到海底或地麵上。這便是火山噴發了。這樣一來,裂穀帶也就成了地球上火山活動最集中的地方。
海底裂穀常常淹沒在三四千米或更深的海水底下,在海水的強大壓力下,火山活動不得不收斂起它那暴躁凶悍的性格,火山熔岩就好像擠牙膏一般,悄悄地從海底裂口溢出。所以海底的傷口雖然一直在出“血”不止,陸地上的人們卻始終沒有覺察出來。隻有在那些水深不太大的地方,海底火山方才施展出神奇的威力。1957年9月27日,在亞速爾群島的法阿耳島上,居民們突然看到附近的海麵上掀起了奇特的波濤,一股蒸氣柱直衝雲霄,整個島嶼都顫抖起來了。接著,無數的火山物質從海底拋擲出來;一晝夜之間,海麵上長出了一個小山包;到了第八天,形成的新島拔起海麵已有115米高。由火山物質堆起的新島,大多質地疏鬆,如果它抵禦不住驚濤駭浪的侵襲,就會像幽靈似地從海麵上消失。要是火山物質源源不絕而來,火山越長越高,火山新島就有可能立足生根,長久地存在下來。
暗無天日的深淵
1960年1月23日,太平洋西緣馬裏亞納海溝的洋麵上,驚濤奔湧,狂風怒號。有兩位勇敢的科學家乘坐在美國“的裏雅斯特”號深潛艇裏。潛艇憑借著壓載鋼球的重量,就像天女下凡似地直向地球的深淵漂落下去。兩個多小時後,人類終於第一次到達海底的最深處。水壓計指示這裏的水深是11000米,這比珠穆朗瑪峰的海拔高度還要高2000多米。11千米高的水柱壓到了深潛艇身上,潛艇承受了大約15萬噸重的壓力。雖然潛艇的殼體由一種強度特高的合金鋼製成,它的直徑仍然被壓縮了1.5毫米。
海底的深溝,是由堅硬的岩石組成,溝底上蓋著薄薄的一層泥沙。溝底的軟泥,有的來自繁殖於海麵上的微小生物的遺體。因為它們太小了,太輕了,從海麵沉到海底,大約得一年光景。另外,溝坡上的泥沙偶而也會崩落到溝底。海溝的上部比較開闊,越往下,漸漸縮窄,與長江三峽等陸上峽穀的形勢相仿佛。可是,就規模大小說起來,名揚中外的長江三峽,擺到深逾萬米的馬裏亞納海溝麵前,那就慚愧得很,隻不過是巨人麵前的侏儒罷了。
世界海洋的平均深度不到4000米,而全球19條海溝的水深卻都在7000米以上,是名副其實的海底深淵。多少年來,科學家們一直在苦苦思索:海溝為什麼會這樣深?難道它僅僅是海底上一種偶然的起伏不平?
在海底的深淵裏,終年暗無天日。這裏見不到海麵上的浪濤,也聽不見人世間的喧囂。它是如此的幽深,莫非已臨近傳說中的地獄冥界?
直到本世紀60年代,地球科學家才漸漸明白:就在這寂靜詭秘的世界裏,正發生著一樁驚心動魄的事情。
原來,海底的深淵,果然就是“地獄”的入口處。海底地殼就在這兒被一股瘋狂的無形的力拖進地底去了。
海底最深的地方,並不像某些人所想象的,是在大洋的中央。恰恰相反,19條海溝幾乎都座落在大洋的邊緣。而且,絕大多數海溝環繞在太平洋的周圍地帶。海溝或者與大洋邊緣的群島配對,例如,日本海溝、琉球海溝和菲律賓海溝等就緊挨在日本群島、琉球群島和菲律賓群島邊上,海溝、群島形影相隨;海溝也可以與大陸邊緣的海岸山脈相伴,例如,與南美洲安第斯山平行排列的,是太平洋東南緣的秘魯—智利海溝。海底地殼在海溝底並不是直著身子被拖進地球的內部,而是傾斜地插入旁邊的群島或大陸底下。
火山地震的肇事者
現在我們可以明白,海溝之所以這樣深,就是因為海底在這兒向下彎曲,沉潛到相鄰大陸或群島之下的緣故。這情景很像水麵上的冰決,一個冰塊斜插到另一冰塊之下,兩個冰塊相互重疊起來。在海溝附近,大陸地塊騎跨在海底地塊之上,陸塊向上仰衝,被高高地抬起來;海底則向下俯衝,深深地下陷。