登陆注册
2999900000016

第16章 海洋的另一个地面(2)

尤其是冰岛热点,由于它的活动经常导致中央海岭火山爆发,所以非常有名。

日本周边的海底

日本周边的海底到底是什么样子?看了下页的图就会明白,原来日本周边的海底是如此复杂,并且是地球上最复杂的海底地形。

日本附近海底地形

之所以如此复杂,是因为日本处在4个板块的边缘,这些地方的地壳活动非常频繁。

图中最引人注意的莫过于海沟非常得多。由北向南分别为“千岛海沟”、“日本海沟”、“伊豆—小笠原海沟”、四国海的“南海海沟”和冲绳的“琉球海沟”。除较浅的南海海沟外,其他的海沟的水深都在7,000~9,000米之间。海沟是海洋侧板块沉入地球内部时形成的沟状地形。

太平洋底的海山非常多。这些海山的相对高度为4,000~5,000米。这些海山都是海底火山。日本周边的太平洋海底的海山全是1亿多年前的火山活动形成的。

在伊豆半岛南方延伸的海底高地被称为“伊豆—小笠原海岭”,这些海岭有的露在海面,形成了包括大岛、八丈岛、父岛等岛屿在内的伊豆—小笠原诸岛。

虽然在海面上仅为一个小岛,在海面下却是一个大规模的海岭。伊豆—小笠原海岭是5,000万年前的火山运动形成的,海岭全体都由熔岩和火山灰等火山喷出物形成。

像伊豆—小笠原海岭这种和海沟平行的火山列岛的火山活动是因为海洋板块从海沟进入地球深部时,带入的水和地幔中的岩石作用形成岩浆后爆发而形成的。

所以海沟附近肯定会有火山活动。日本的火山活动都是由海沟处板块下沉而引发的。

日本附近的深海底分为太平洋侧、菲律宾洋侧、日本海侧等部分,其中最深的是太平洋侧,约6,000米。菲律宾洋侧约4,000米,日本海侧约3,500米。

太平洋侧的海底是在1.5亿年前的侏罗纪形成的,而日本海、菲律宾海的形成是在1,500万~3,000万年前。

中央海岭

根据不同的地域,“中央海岭”也被分别称为“东太平洋海膨”、“大西洋中央海岭”等,其实太平洋、大西洋、印度洋的中央海岭都是连在一起的。

所以说中央海岭是全球规模的。中央海岭的火山活动极其活跃。由于这些活火山活动,不断地有新的海底形成,这些新生成的海底成为板块的一部分,并随之移动。全球80%的火山活动是在中央海岭发生的。

中央海岭的海底经常被新生成的熔岩覆盖。这些熔岩多呈枕状,被称为“枕状熔岩”。这是喷到水中的熔岩特有的形状。

地球上所有的海底都是由中央海岭产生的,所以枕状熔岩遍布整个大洋海底。由于长年的沉积,这些枕状熔岩上面有着几百米厚的沉积物。

中央海岭上堆积的大量熔岩证明火山活动很频繁,但是人类至今还未亲眼目睹过深海火山的爆发。

一个重要的研究课题是:这种中央海岭的火山爆发活动究竟对海洋的环境有何影响?

在一些较靠近陆地的中央海岭处,科学家们安装了水下麦克风监视火山活动。当捕捉到可能是火山喷发的声音时,便立即派遣观测船前往。相信不久人类就可以亲眼目睹中央海岭的火山爆发了。

中央海岭的熔岩喷发活动应该是每10年左右发生一次。比之较频繁发生的是海底的热水活动。

中央海岭的活跃断层处不断有海水渗入。这些海水在地下2~3千米处与岩浆接触升温后,从海底猛烈地喷射而出,温度约为350℃。这种热水中溶有多种海底地壳中的矿物,所以多为黑色。它的喷射口被称为“黑烟囱”。

这种热水活动可以产生海底金属矿,也可能在几百年间改变海水的化学成分。

并且在这些热水喷出区域集中了许多的贝类、虾、蟹、细菌以及深海植物,形成了一个巨大的生物群,被称为“深海的绿洲”。

由于海底的情况非常特别,所以有一种很有力的假说,认为地球上最早的生命是从中央海岭的热水喷出口处产生的。

海山和热点

夏威夷岛在太平洋中央,岛上的基拉韦厄火山是地球上最活跃的火山。海底有着无数的海山,夏威夷岛就正在制造海山。

看一下下图就知道,夏威夷岛的西北部海域中竟然有那么多排列整齐的岛和海山。

这便是“夏威夷海山列”。形成这一海山列的便是现在引发基拉韦厄火山爆发的“热点”活动。形成这些岛约用了4,200万年时间。山列的方向便是太平洋板块的运动方向。

热点是由地幔上涌而形成的。地幔和地核的交界处(地下约2,900千米深处)是最关键的发生源。

热点和板块活动无关,它的位置固定在地幔层中。因此热点引发的火山爆发会在移动的板块上留下轨迹。在海中便是海山列。热点活动一般要持续1亿年以上。

夏威夷岛处的热点移动

如上页图所示,4,200万年前的海山列“天皇海山列”有一个朝向东南的急转弯。这一现象说明4,200万年前太平洋板块的移动方向和现在不同,在4,200万年后突然改变了方向。

热点共有50多个,几乎都在海洋中,这是因为如果热点在大陆上出现,就会致使大陆分裂,形成中央海岭,然后新的海洋就会诞生。

也就是说,热点会导致海洋的产生,所以热点多在海洋中。热点在诞生时会引发极大规模的火山喷发活动,对地球环境造成巨大影响。

但是热点究竟是如何产生的,至今还是个谜。随着对海洋和热点的研究的发展,相信总有一天会解开这个谜的。

海沟的构造

“海沟”就如字面意义,是海底的“沟”。

海沟呈细长形。一般的大洋海底最深处约为6,000米,海沟的最深处则达1.1万米,是一般海洋的2倍左右,这一点表明海沟的确有它特殊的地方。

海洋侧的板块在海沟沉入地球内部。由于日本海沟的地形板块的下沉作用,使得海沟变得很深。

海底一般都堆着厚厚的沉积物。海沟沿陆地分布,所以积满了从大陆上带来的泥沙。

但奇怪的是,一般的海底沉积物都在1,000米左右,海沟处的沉积物则只有100米左右。更令人吃惊的是有的地方竟然完全没有沉积物。

海沟底部的沉积物之所以这么少,有两种假说。一种认为海沟就像一个可怕的地狱,将一切沉积物都吸入地下。也就是说,在海洋侧的板块沉入地下时将沉积物也一起带了进去。海洋侧的板块在下陷时不仅会将沉积物带走,还会磨损陆地侧的地壳并将其一起带入。这种海沟称为“侵蚀型海沟”。日本海沟是世界上最有名的侵蚀型海沟。

另一种假说认为,海沟底部的沉积物在海洋侧板块向陆地侧板块移动时,由于挤压作用而成为了地壳的一部分。

在这时不仅海沟底部的沉积物被挤压到陆地板块上,海洋侧的地壳也有一部分压到了大陆地壳上,这种海沟被称为“附着型海沟”。南海海沟便是世界上有名的附着型海沟。

海沟是多变、不稳定的地形,不停地重复着和侵蚀陆地地壳的过程。当然这些变化都伴随着大规模的地壳变化运动。

海沟不仅仅深邃无比,而且是地球生命力的一个体现。

日本海的形成

日本人对日本海一定非常熟悉。那么,为什么中国大陆和日本诸岛之间会存在着海呢?这个海又是何时形成的呢?

仔细观察日本和中国大陆周围地区,我们会发现像日本海一样的海有很多,如白令海、鄂霍次克海、南海等。

这种在大陆附近相对较小的海被称为“边缘海”。边缘海的形成应该有些相似之处。

日本海虽然小,但是海底地形非常复杂。

日本海的南侧地形的凹凸非常明显,中央是被称为“大和堆”的大型高地。另外,还有朝鲜海底高原、隐岐堆、隐岐海岭等。

事实上,这些地势较高的部分大多和中国大陆的地质相近。例如,大和堆中可以开采出大量和中国大陆或日本岛相似的花岗岩。其实这些海底本来是大陆的一部分。

日本海的北部是一片深海,被称为“日本海盆”。日本海盆水深3,500米,下面还有2,000米的沉积物。再下面是熔岩层。经过深层发掘发现,这些熔岩层的年代在2,000~3,000万年前,并且广泛分布在日本海底的沉积物下。经过日本海地球物理学分析观测,推定日本海盆的中央曾经存在过中央海岭。

从上面描述的日本海的特点,我们可以推测日本海形成的情况。

距今3,000万年前日本海并不存在。日本岛只是欧亚大陆的一部分。在大概3,000万年前,由于剧烈的火山运动,大陆地壳开始分裂。在分裂处形成了中央海岭,然后像大西洋一样形成了新的海洋,同时导致日本岛向南移动。日本海的南部由于中央海岭发育未全,残留下来的大陆断片便形成大和堆。

日本海形成的过程和大西洋形成的过程几乎完全一样,包括大陆分裂、大陆移动、中央海岭活动、新海洋形成等几个部分,其他边缘海的形成也类似。

这些地壳变化运动应该和地球内部的地幔有很大的关系,但是具体的关系还未知晓。

同类推荐
  • 织锦:知道这些就够了

    织锦:知道这些就够了

    锦绣胸中富,珠玑笔下生。织锦:知道这些就够了。作者戴尔·沃勒在圣路易斯长大,现居匹兹堡。他曾在海军服役,目前是一名核能工程师,写作是他的兼职工作之一。他自2013年开始自出版创作,至今已有百本涉及人文社科领域各类话题的作品与读者见面。
  • 飞碟百怪之谜(天文科学丛书)

    飞碟百怪之谜(天文科学丛书)

    多少年来,我们从未停止过捕捉飞碟,却只获得一圈飞逝的光环。让我们跟随飞碟的轨迹,寻找它们的家园,触摸它们的身影。《飞碟百怪之谜(天文科学丛书)》包括发光的草帽状飞碟、救生圈形状飞碟、脸盆形状的飞碟、夜晚的篮球型飞碟等内容,能够激起热爱科学和追求科学的热情,掌握开启宇宙的金钥匙。
  • 你一定想知道:发明探索知识

    你一定想知道:发明探索知识

    阅读科学知识对提高学习兴趣、优化知识结构会产生积极而有益的作用,没有兴趣的强制性学习只会扼杀活泼的天性.抑制智力的发展。因此,必须在保护学习热情的基础上,扩大青少年学生的知识面,以便充分调动起他们探索求知的勇气和信心。本书的内容涵盖了宇宙、天文、地理、生物、历史、军事、航空航天等诸多领域.采用深入浅出、符合认知规律的科学体例,为渴望探索外部世界的青少年展现出一幕幕极具想象力、神秘感和挑战性的科学场景。促进青少年学生开阔眼界、启迪心智,在思考与探究中走向成功的未来!
  • 史前世纪:梦回的故乡(青少年科学探索营)

    史前世纪:梦回的故乡(青少年科学探索营)

    本书介绍了远古的计算机、奇妙的史前壁画、不可思议的史前艺术、撒哈拉沙漠壁画、奥克洛原子反应堆、玛雅蓝色涂料之谜、神秘的水晶头盖骨、千年冰封坟墓之谜、最早的宇航飞船之谜、神秘的复活节岛石像、直刺蓝天的金字塔等内容。
  • 神秘的谜团(探索宇宙奥秘系列丛书)

    神秘的谜团(探索宇宙奥秘系列丛书)

    宇宙,是这个世界上谜团最多的地方,也是最吸引孩子好奇心的地方。宇宙包含着最神秘的未知和疑问,人类正在以高超的科学手段和不懈的努力不断深入探索宇宙的深处,希望了解人类自身的过去与未来。而地球是我们人类赖以生存的家园。在漫长的岁月中,人类一直在这个星球上繁衍生息。虽然它只是太阳系中一颗普通的行星,但它在许多方面却又是独一无二的:它是太阳系中唯一一颗表面大部分被水覆盖的行星,也是目前所知唯一一颗有生命存在的星球……《探索宇宙奥秘系列丛书》向孩子们展示这个既熟悉又神奇的世界。
热门推荐
  • 长城英雄录

    长城英雄录

    生于乱世,你我皆英雄,烽烟狼起,活着即是荣耀。
  • 重生之至尊神帝

    重生之至尊神帝

    在这个崇武的世界,宗门林立,武道为尊,弱者庸碌,受人欺辱,强者一怒,血流成河。武道皇者,更能俯瞰天地,傲笑河山,动则天惊石破,横尸百万。
  • 穷朋友富朋友

    穷朋友富朋友

    本书内容包括:缺胆量——穷人摔个跟头摔晕头脑,富人摔个跟头摔出胆量;缺观念——穷人拼命攒钱,富人乐于投资;缺方法——穷人被钱控制,富人精于理财等。
  • 姹紫嫣红开遍

    姹紫嫣红开遍

    “原来姹紫嫣红开遍,似这般都付与断井颓垣,良辰美景奈何天”天还未亮,项忆君便被父亲的唱戏声弄醒。她爬起来,轻手轻脚地开了门。客厅里,父亲项海把四周门窗关得严严实实,拉上窗帘,穿一身褶子,舞着两只水袖,腰肢柔柔软软,身段袅袅婷婷。头一扭,嘴一撇,眼神再一挑,翘个兰花指——便活脱是杜丽娘了。声调压得有些低,好几个音该往上的,都硬生生吃回了肚里。项忆君知道父亲是怕影响隔壁邻居。不够尽兴了。但也不要紧,客厅不是舞台,父亲不是为了博台下的喝彩,只是自娱罢了,为的是一刹那的迷醉,像鱼儿游回大海,鸟儿重归林间。
  • 宝贝妖精:无敌校草别想跑

    宝贝妖精:无敌校草别想跑

    倩如倚在杜浩胸膛娇滴滴地问:你是我的唯一吗?杜浩深情的望着我,倩如,我是,是的,我会照顾你一辈子。我听着他富有磁性的声音,我这个一直以来玩弄感情,不相信男人的妖精,终于被杜浩的只言片语收拢了。我深深的沉醉于其中了,抛开一切,追随真切的感觉而去。向着所谓的爱情,所谓的幸福,前进着,最后发展为同居。如果说同居是两个人真正进入爱情角色的最好状态,那么同居之后。--情节虚构,请勿模仿
  • 难道我是魔王

    难道我是魔王

    为什么我会是一只骷髅?为什么我刚出生就被一个小萝莉召唤?为什么超超超超级魔兽都打不过我?好烦啊,等哪天我不想弄明白这些问题的时候,就毁灭世界吧。等等……那小萝莉怎么办?她是我的主人。读者群:257895193
  • 重生之最强魂武道

    重生之最强魂武道

    重生只能穿越到过去?不!重生只能穿越到未来?不!重生可以去一个心灵深处曾经向往的地方。一个只有短暂白天的月城,崇尚魂武道?一个只有短暂黑夜的日城,敬仰霸体道?一个平静似曾相识的浑城,却不再是故乡。选择甘愿受苦,潜心修炼?还是进入捷径,成就王者?我们一起来看武子凯的传奇人生……
  • 向往之奋斗人生

    向往之奋斗人生

    没有金手指,没有老爷爷,看主角如何在平行世界的娱乐圈崛起,守护自己想要守护的人,本书可能带有作者自己的一点点主观,望见谅。
  • Zanoni

    Zanoni

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 击鼓的男孩

    击鼓的男孩

    美国东部皮克特县的一个小镇上,住着小男孩弗农·雷和他的朋友,鲍比·埃尔德雷斯、德克斯·麦卡利斯特。三个孩子有一天似乎听到蓝山上的弦音洞里传来鼓声和呼唤名字的声音。与此同时,一年一度的内战重演活动即将在小镇上拉开帷幕,随着活动的临近,怪事却一桩连着一桩:有人在山脚离奇死去、怪异的军人四处游荡。隆隆的军鼓声中,一群不该醒来的东西似乎正在黑暗的弦音洞深处悄悄苏醒。或许是巧合,或许是注定,弗农和他的朋友也卷入这场事件中……