环境


全球海底地形图,在海底,有着壮观雄伟的大洋中脊系统。在这些洋中脊中,扩张速率最快的标为红色,其次为粉红,最慢的为蓝色。

热液从洋底喷出,状如黑烟涌入海水,热液中溶解的离子凝结沉淀建造出烟囱体。
陆地上壮观巍峨的群山、高原,每每令人赞叹。但实际上,在一望无际的深海之下,潜藏着更为壮观雄伟的高山、峡谷。它们是怎么形成的?为什么说"人类对于海洋、特别是对深海海底的认识,还不及对月球甚至火星的认识多"?
撰文/党皓文
马航MH370航班失踪,至今已过了3个多月,黑匣子仍是踪迹难觅。抛开其他因素不谈,"海底地形的复杂性"大概是最大的拦路虎。无独有偶,2009年6月,法航AF447航班失联。近两年后,人们才在大西洋的海底找到了它的黑匣子。
在海洋中进行搜寻,为什么会如此之难?
众所周知,人类航海的历史可以追溯到几千年之前,而人类探月的历史不过才半个世纪。尽管如此,有一句话可能大家都听说过,"人类对于海洋、特别是对深海海底的认识,还不及对月球甚至火星的认识多"。
是的,时至今日,我们已经具备了高精密的海底声呐、地磁地电、重力等探测技术,高质量的海底抓斗、拖网、钻探等采样技术,以及覆盖全球的卫星遥感测绘系统,人类对海底的认识已经取得了长足的进步。但即便如此,深海海底仍然存在着大量的未知之谜。
全球海底地形概况
陆地上,那巍峨的山脉、深邃的峡谷、幽深的洞穴、广袤的平原和壮美的高原,一向是文人墨客的吟咏对象。但事实上,海底高低起伏的地貌,要比地球上任何其他地方都要险峻和雄伟得多。
洋底的地貌,主要包括海洋和陆地之间的陆架和陆坡,由地球板块构造和火山活动建造的大洋中脊系统、俯冲海沟、岛弧和大洋岛屿、海底火山,以及由生物成因和陆源碎屑物质等沉积物覆盖其上而形成的深海扇和堆积体等。除了这些千米、百米级别的大规模的地形构造之外,还有更多小尺度的微结构和地形变化。此外,生物活动(例如珊瑚礁等)也增添了海底地形的复杂性。
大洋边缘靠近陆地的区域是"海"(或叫边缘海),比如我们中国的黄海、东海和南海。大洋海底是由玄武岩构成的大洋地壳,且水深往往达到数千米;而边缘海的海底则是陆架和陆坡,一般水深也只有几十米到上千米。大陆上的河流不断地向海洋输送着碎屑颗粒物以及各种溶解的营养物质,在边缘海中,会有大量的陆源沉积物和上层海水生物形成的生源沉积物向海底沉降积聚。因此,边缘海的海底地形是由沉积作用主控的,例如河口的三角洲、沙质堆积体以及海底沉积扇等。这些海底地貌具有相当复杂的形态特征和变化,有时由于强烈水流的冲刷会形成海底沟壑,有时又由于沉积物的大量堆积而形成类似山包的堆积体或由河口向外辐射开的扇状的深海扇。
在海底地形中,最为雄伟的要数大洋中脊系统。它长达数千公里,宽数百公里,连绵纵横于大西洋、太平洋、印度洋和南大洋注的深海之下。大西洋的洋中脊位于洋盆的中央,与两岸的陆地相平行;印度洋的洋中脊是三岔状,呈"入"字型;太平洋的洋中脊的位置偏东,更靠近美洲大陆,因此也常被称为东太平洋海隆;在南大洋和北冰洋,也都有着洋中脊。因此可以说,大洋中脊系统环绕了整个地球。大洋中脊的高度一般都在2000~4000米。如果将海水抽干,那么大洋中脊将是地球表面最显著的地表特征,它比所有陆地山脉都要气势磅礴,雄伟的喜马拉雅山脉或者安第斯山脉也一样会相形见绌。