这些深海 大烟天天三公囱 ,竟一边喷金吐银,一边养育生命

编辑:天天三公 时间:2020-06-29 热度:7013℃ 来源: 责编: 天天三公

烟囱给大家留下的印象,大概是一根根平地高耸、不断产生黑色或白色浓烟的空心大柱子。然而,自然界里存在着一种天然的、不断喷涌 浓烟 的 烟囱 ,它们非常壮观,但对普通人来说可能一辈子都没机会亲眼看到。

冒着浓烟的工厂烟囱。图片

初识 黑烟囱

这样的 烟囱 被称为深海热液喷口,它们是深藏海底的热泉,近似于陆地上的天然温泉。当海水沿海底裂隙向下渗流,受岩浆热源的加热,再集中向上流动并喷发,就形成了 烟囱 一样的深海热液喷口。

黑烟囱形成机制示意图。图片

就像人类工厂的烟囱一样,海底的 烟囱 也会冒出不同颜色的 烟 。根据海底热液温度及喷出的矿物成分的不同,一般将海底热液烟囱划分为黑烟囱、白烟天天三公app囱和低温喷口。

  东太平洋发现的黑烟囱,马里亚纳海海沟西北部Eifuku 火山附近的白烟囱。图片

海底 黑烟囱 ,通常位于大洋中脊这样热液活动的区域,在300-400℃海水温度下形成。在地形上表现为柱状圆丘,喷出的黑烟富含高浓度的硫化物。

1979年,科学家在加拉帕戈斯群岛首次发现了海底 黑烟囱 。当时,美国的阿尔文号载人深潜器正在该岛附近深度约1 650—2 610m的海底进行探测,突然发现数十个冒着黑色和白色烟雾的液流喷涌而出,蔚为壮观。在此之后,科学家们在大西洋、印度洋、北冰洋 、红海等大洋也发现了许多黑烟囱及其热液硫化物。

全球热液喷口位置分布。图片

科学家发现,黑烟囱形成后,可以在海底存在几千年至几万年。随着热液活动的减弱和停止,海底黑烟囱也将逐渐发生溶解和坍塌,甚至完全消失。许多古老的 黑烟囱 分布有限、标志不明显,因而十分难被发现,至今在深海发现的古热液区数量也及其有限。

2020年5月我国科学家有幸在南海两座海山上各发现一处古热液区,分别命名为 南溟 热液区和 楼兰 热液区。

中国科考队首次在南海发现的古热液烟囱。图片

黑烟囱写真神器——深潜器

想要直接观察海底 黑烟囱 也没那么简单,需要借助非常先进的技术手段、潜水和取样设备。而利用深潜器深入海底可以实地直接观察黑烟囱,并进行相关的观测和取样,是揭开黑烟囱神秘面纱的重要法宝。

目前,世界上仅有少数国家有能力开展海底 黑烟囱 的研究。拥有6000米以上深度载人潜水器的国家更是凤毛麟角,目前包括美国、日本、法国、俄罗斯和中国。

美国是较早开展载人深潜的国家之一,1964年建造的 阿尔文 号载人潜水器是他们的代表作,可以下潜到4500米的深海。在发现黑烟囱之前,刚刚服役没几年的 阿尔文 号还帮助美国海军捡回了落入海底的一枚氢弹!

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