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海底山脉

海底山脉(Oceanic range)绵延于海底的大洋中脊和海岭。大洋中脊是纵贯世界大洋的洋底山系,全长约8万多公里,在构造上为板块的生长扩张边界。山顶的平均海深2000~3000米,高出大洋盆地2000~3000米,宽1000~1500公里,横剖面具有双峰,双峰间为中央裂谷,谷宽几十公里,相对深约1000~2000米,裂谷中不断有玄武岩岩浆溢出,并使中省两侧板块相背分离扩张。洋脊的上面很少有沉积物覆盖。

海底山脉除大洋中脊之外,还有火山海岭和断裂海岭。火山海岭是由海底排列成行的火山链构 成的山岭。火山喷发物长期堆叠,可出露海面成为突出立于海面之上的火山锥体。火山海岭上有些死火山,表现为海底的平顶海山,亦称盖约特,一般认为它们一度曾高出海面,后经海蚀作用而形成平缓的山顶。断裂海岭是由大规模海底断裂形成的海底山脉,具断块山的特点,一般走向挺直,绵延较远,以东印度洋海岭最为典型。

海底弧立的山体,称海山,其中起伏较小的也称海丘。几乎所有的海山和海丘都是海底火山,海山如出露海面则成火山岛。海底的孤山也常可发育成平顶海山。

大洋底部存在世界上最长的山系。这个事实直到十九世纪后期才被人类发现。1866年,在铺设横越大西洋的海底电缆时,发现大西洋底的中部水浅而两侧水深。第一次世界大战后,德国人为了偿还债务,梦想从海水中采金。于是建造了一艘"流星"号考察船远赴大西洋考察作业。

结果黄金没有找到,却收集了一大 批珍贵的海洋资料。他们用超声波装置对大西洋底探测的结果显示,大西洋底有一条从北到南的海底山脉。山脉的高点露出海面形成了亚速尔群岛、阿松森群岛。

这时,德国著名化学家佛里茨哈勃通过实验,发现海水中能提取黄金。尽管提取的办法十分复杂,但是,海水中能够获得黄金是千真万确的。这位化学家研究发现,在1立方千米的海水里含有约5吨左右的黄金,只要处理10立方千米的海水,就可以得到50吨黄金。

大西洋中的海水有的是,战争赔款完全可以通过从海水中提取黄金来实现。化学家把自己的新发现报告给了政府。政府官员看到这位有名气大化学家献的计策,除了乐得合不上嘴,绝不会提出任何的怀疑。很快,德国政府专门为这位化学家配备了一艘当时最先进的海洋调查船“流星”号。

1918年,第一次世界大战刚刚结束,德国作为战败国在合约上签了字。由于连年的战争,德国的经济已经全面衰败,国家不仅缺粮、缺物、缺劳动力,还特别缺钱,因为战争赔款高达1200亿马克,这对当时的德国政府来说,无疑是雪上加霜。谁如果在这个时候能提出弄到钱的办法,一定能获得政府的全力支持。

哈勃按照计划,先将这艘海洋调查船改装成处理海水的“流动工厂”,然后进入大西洋 ,一边调查,企图找到含黄金高的海水,一边做从海水中提取黄金的试验。然而,这位聪明的化学家由于求财心切,忽视了一个十分简单的事实,50吨黄金,从绝对值来看,的确不少,然而包含这些黄金的10立方千米的海水却要达到10亿吨之多。

这就是说,黄金在海水中的含量太低,要想从中提取有价值的黄金,不要说在当时,就是在今天,科学技术比那时高了许多,要实现从海水中提取黄金也是十分困难的。哈勃指挥着“流星”号从大西洋的这一头,航行到另外一头,希望能发现含黄金量高的海水;结果是大西洋中各处海水的含金量都差不多,不仅含金相差无几,所含的化学元素量也差不多。他们只好在大西洋上不间断的淘呀,淘

就在化学家几乎陷入困境之际,德国科学家的另一项发明问世了。这项新发明叫“回声探测仪”,也就是今天已经广为使用的声纳。1925年,哈勃在“流星”号上安装了一台“回声探测仪”,希望通过这台新设备获得更多更详尽的海洋资料。

在使用回声探测仪后,人们惊奇地发现,在大西洋中部的某些海域,不是人们想象的变深了,而是非常之浅。也就是说,在大西洋的中部,有一段洋底是一块规模不小的凸起的高地,这个新发现令哈勃博士感到意外和吃惊,因为,过去人们一直认为,大西洋中部肯定是又深又平坦的,怎么会有凸出洋底的高地呢?

因为有了新的发现,佛里茨哈勃便改变了自己的研究方向,把从海洋中淘金的事放置一边,集中全力收集大西洋洋底的深度资料。在这之后的3年时间里,“流星”号测量了数万个点的深度。随着深度资料不断积累、整理和分析,一条像巨龙一样的海底山脉逐渐显现出来了。

后来,佛里茨哈勃这位欧洲最著名的大化学家向世人宣布他在大西洋上的发现:在大西洋的中部,从南到北,有一条上万千米长的“巨龙”似的山脉。这条巨型海底山脉被后人称之为“洋中脊”的海底构造。从此,佛里茨哈勃“流星”号调查船与大西洋中脊之间结下不解之缘。

经过细致测量,人们发现大洋中脊上有一条1到2千米宽的裂谷。为了揭开海底的地质演变奥秘,人们曾经多次下潜到大洋中脊的裂谷中进行实地勘测。在1972年到1974年期间,法国和美国的科学家在地质学家勒皮雄的领导下,使用深潜器观测到了大洋中脊的裂谷。

到了1956年,美国学者尤因和希曾首先提出,全球大洋洋底纵贯着一条连续不断的全长达6.4万公里的中央山系,又叫做大洋中脊。中央山系比大洋盆地高约1到2千米。

中央山系的宽度约为1000到2000千米,最宽处可达5000公里。大洋山系的总面积约占海洋总面积的30%。其中,大西洋山系北起北冰洋,向南呈S形延伸,在南面绕过非洲南端的好望角与印度洋山系的西南支相连。印度洋山系的东南支向东延伸与东太平洋山系相连。东太平洋山系北端进入加利福尼亚湾。印度洋山系北支伸入亚丁湾、红海与东非内陆裂谷相连。大西洋山系向北延伸到北冰洋,最后潜入西伯利亚。洋底山系全长可以绕地球一圈半。

大西洋中脊

这条大西洋中的巨脊,从大西洋靠近北极圈的冰岛出发,向南延伸经大西洋的中部,弯曲延伸到南极附近的布维岛,差不多从地球的最北端,一直延伸到地球的最南端,呈“S”型,长度达到1.5万多千米,平均宽度达到1000米。这条高山巨大的规模,远远超过世界陆地上的任何山脉。

今天,人们已经通过更为先进的技术手段查明,大西洋洋中脊从洋底测量起,其高度平均为2000多米,如果与相邻的海盆相比,它的相对高度达2000~3000米,极为巍峨壮观。在一些地方,这些洋脊的峰顶甚至钻出海面,形成了大西洋上串珠般的群岛,像有名的冰岛、亚速尔群岛、圣赫勒拿岛、阿松森岛和特里斯-达摩尼亚群岛。

大西洋洋中脊的发现,引起人们巨大的兴趣。于是,人们有理由提出这样的疑问:大西洋洋底有巨大的海底山系,那么,太平洋、印度洋等其他大洋的洋底是否也存在这样的山系?谁也没有料到,佛里茨哈勃和他的同伴的意外发现,竟然把现代海洋地质研究引向了新的领域。

海底山脉指海洋中高于1000米的山脉。科学家相信,夏威夷诸岛、亚速尔群岛和百慕大群岛等都曾是海底山脉。海底山的数量相当惊人,仅在太平洋就有 3万座,大西洋有 1000座,其中只有万分之一被探索过。

由于海底山鲜为人知,且其周围存在大量生物种群,有的种群还是人类以前未知的,美国政府近年来投入重金探索海底山。由美国国家海洋与大气管理局资助的“海洋山脉探索计划”,使用载人潜艇及潜水机器人照相机探索阿拉斯加海岸外及新英格兰海岸外的海底山,使科学家看到海底山及周围存有大量生物:从鲨鱼、未知章鱼到珊瑚。参与该计划的缅因大学生物学家沃特林发现,海底山的浮游生物达到了惊人的数量,而浮游生物又吸引了大量水生动物,使海洋哺乳动物、鲨鱼、金枪鱼等有了丰富的食物,甚至还招来了大量海鸟。

新浪科技讯 北京时间9月12日消息,据国外媒体报道,美国和加拿大北极海床联合考察队,在北极发现一座与众不同的海底山脉和一些他们自称有力地支持了两国提出的它们的国界向北延伸更远的证据。

在过去两个月中,来自两国的船队已经向北探索了以前船只从没到过的北极海域,它们此举的目的是查看两国的大陆架到底延伸多远。大陆架延伸越远,它们拥有的海床就越多,两国之所以要这么做,是因为海洋蕴含着丰富的石油和天然气。该船队没时间仔细检查它们获得的数据。加拿大自然资源部项目主管雅各布维霍夫(Jacob Verhoef)表示,早期迹象显示,在它们国家北部有更多沉积物堆积,这暗示出大陆架和两国的国界延伸的更远。

在这项研究期间,中学教师克里斯汀海德因(Christine Hedge)登上美国沿海武装艇进行研究,在海面下8700英尺(2.65公里)深处平坦的海床上发现不同寻常的突起部分。进一步的研究显示,那是一座高近3800英尺(1.16公里),宽12英里(19.31公里),长24英里(38.62公里)的山脉。

搭乘另一只船进行研究的加拿大首席科学家大卫莫舍尔(David Mosher)说:“大陆架被拉伸,上面有更多山脉和平地形成。”对这座山脉进行更加深入的研究,有一天或许有助于阐明与北冰洋历史有关的重要事实。莫舍尔表示,这支船队还在寻找有可能被掩埋和熄灭的水下火山,不过它也可能只是一座山脉。

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