海洋是如何形成的?

地球誕生之初,遍布全球的汪洋大海是如何形成的?
補充,之前在某個紀錄片中看到過,說是某個時期,地球連續下了十幾萬年的暴雨才形成了今天的海洋。不知道具體是怎樣的情況,不過想想那場景也是極其震撼啊!請各位知乎大神詳細介紹一下。


區分一下海和洋的概念。海洋是「海」和「洋」的總稱。從地理上說,佔地球很大面積的鹹水水域稱為「洋」,大陸邊緣的水域被稱為「海」。從地質上說,具有大洋地殼(洋殼)的地方才有可能被稱之為「洋」,而大陸邊緣或者大洋地殼(洋殼)只佔小部分的地方稱之為「海」(南海,地中海,紅海等都有小部分洋殼)。所以,這個題可以簡化為,地球上的巨型水體是如何出現的?

巨型水體出現的時間和過程並不清楚,但目前的共識是原始大氣中水先凝結出來,在原初地殼之上累積成巨型水體。時間大約在30億年之前,過程極有可能是因為地表逐漸冷卻,水汽凝結(我不敢肯定,也有可能不是H2O,而是其他的液體混合物)。據我了解,對於原始大氣和海洋環境的研究還不是很細。當然也有可能是我相關知識欠缺。

提一下相關研究的難點:
1. 初始的海洋沉積物保存下來的很少,而且變質程度非常高,難以還原沉積環境。
2. 初始海洋沉積物中基本不存在化石,形成時間難以確定。加之變質程度非常高,同位素定年同樣難以應用。
3. 原始大氣的成分也是在有海洋沉積地層紀錄之後才變得可行,而沒有沉積紀錄之前的情形,基本只能靠猜測。

我也想知道文字是怎麼發明的,但是沒有文獻紀錄啊~

地質意義上,洋殼的形成可以參考 @巴甫洛夫很忙大陸漂移是如何啟動的? - 科學關於板塊漂移的回答。在板塊漂移啟動之後,大洋地殼才正式成為大洋的載體。
盜用圖片一張


謝邀
三個方面,坑是怎麼來的?水是怎麼來的?水裡的鹽是怎麼來的?


上圖是海水的成分,大概3.5%為鹽(廣義的)。
鹽的來源主要是:
1.海底火山活動和熱液活動帶入
2.由地表徑流帶來的溶解物

水的起源
[時間]
水的起源和地球的誕生大概在同一個地質時間段(45億年前),多種同位素證據顯示水在地核的形成以及形成月球的大撞擊(此處不展開)之後不久形成。

水的起源並無定論(基本靠猜),因為我們所能獲得的最老的證據也只有40億年。有三種可能的猜測:
1.水從組成地球的岩石中分離然後匯聚,這些水多數是晶格中的結晶水
2.捕捉於太陽系星雲中的水(此觀點和1部分重合,不展開)
3.來自與碳質球隕相似的含水(冰)隕石
4.含水(冰)彗星
猜測 1 是目前最主流的,原因在此不展開。

坑(大洋地殼)的起源
地質證據支持,陸地(大陸地殼)的增長和坑(大洋地殼)的下沉是持續進行的。更通俗的講,坑的形成可以等價於大洋地殼的形成,大地構造學的觀點是大洋地殼的形成是伴隨著板塊俯衝的初始化同時進行的。關於板塊俯衝如何開始在我的另一篇答案中有講--大陸漂移是如何啟動的? - 科學

references
1.Seawater
2.What do we know about the origin of the earth"s oceans? Is it
more likely that they derive from icy comets that struck the
young earth or from material released from the earth"s interior
during volcanic activity?
3.Why is the ocean salty?
4.The Origin of the Oceans
5.Chapter 8.21-The Geologic History of Seawater
6.William and Rubey, 1951
7.Holland, 2003
8.Turekian, 2001


嗯,這個問題挺好,不是民科,嘻嘻
Close Tony回答的很好,我贊同。
原始海洋的形成之後,由於現在沒有「遺迹」可供研究,所以,原始海洋的形成應該套在地球的形成中理解,推薦你看看BBC有一部地球的形成的科教片,簡單說一下,起於原始奇點大爆炸,然後冷卻,然後形成了許多重元素,鐵元素之前的元素比較多,占的多,然後原始塵埃聚集,然後有你們說的類行星體,然後類行星體化學碰撞聚合,當然服從牛頓定律,天體有相對固定的位置開始演化,至於,你說的彗星體等,當然也伴生而來。地球說不定就是彗星聚合體(不科學的講法)。
地球幸運的是,有合適的大小,位置,所以才有機會造就今天的生命演化。
補充第一點,56億-30億年之前應該地球自身演化過程,形成了地球的殼-幔-核相對機構,在此過程中,有一個排氣,排水,排輕元素的過程,能理解吧,重的東西往地核跑,即分異過程,對比觀察火山爆發的過程。氣體水分往天上跑,石頭還是會落回地上的。
由於地球的大小足夠,這樣就能留住水、大氣這類東西。才形成了原始大陸和海洋。
而殼幔的形成作用,形成了原始的地球陸殼和洋殼。聽說過岡瓦納古大陸吧, 原來的地球基本一塊大陸,周圍包圍海洋(這是你想問的形成的海洋嗎:)),陸殼後來才逐步裂解,形成新的陸殼和洋殼,後來的故事就不講了。
題主說的連續下了十幾萬年的暴雨(是大規模排氣排水後,集中下的嗎),這個說法是指原始地球穩定以後嗎,地球溫度降下來了,有了原始大氣圈,拓展原始水圈嗎?不過,那就是不是下十幾萬年了,到現在還在下。
2016年7月25日,大家這麼關心,這麼跟帖,實在過意不去,我的回答還是比較民科,最近有一本書,希望給你們能參考,我就不黏貼書中的解釋了。

The Earth
System [美]Lee R.Keep James F.Kasting
Robert G.Crane 著

張晶 戴永久譯


並沒有統一的科學解答。摘抄一個靠譜一點的僅供參考

現在的研究證明,大約在50億年前,從太陽星雲中分離出一些大大小小的星雲團塊。它們一邊繞太陽旋轉,一邊自轉。在運動過程中,互相碰撞,有些團塊彼此結合,由小變大,逐漸成為原始的地球。星雲團塊碰撞過程中,在引力作用下急劇收縮,加之內部放射性元素蛻變,使原始地球不斷受到加熱增溫;當內部溫度達到足夠高時,地內的物質包括鐵、鎳等開始熔解。在重力作用下,重的下沉並趨向地心集中,形成地核;輕者上浮,形成地殼和地幔。在高溫下,內部的水分汽化與氣體一起衝出來,飛升入空中。但是由於地心的引力,它們不會跑掉,只在地球周圍,成為氣水合一的圈層。
位於地表的一層地殼,在冷卻凝結過程中,不斷地受到地球內部劇烈運動的衝擊和擠壓,因而變得褶皺不平,有時還會被擠破,形成地震與火山爆發,噴出岩漿與熱氣。開始,這種情況發生頻繁,後來漸漸變少,慢慢穩定下來。這種輕重物質分化,產生大動蕩、大改組的過程,大概是在45億年前完成了。
地殼經過冷卻定形之後,地球就像個久放而風乾了的蘋果,表面皺紋密布,凹凸不平。高山、平原、河床、海盆,各種地形一應俱全了。
在很長的一個時期內,天空中水氣與大氣共存於一體;濃雲密布。天昏地暗,隨著地殼逐漸冷卻,大氣的溫度也慢慢地降低,水氣以塵埃與火山灰為凝結核,變成水滴,越積越多。由於冷卻不均,空氣對流劇烈,形成雷電狂風,暴雨濁流,雨越下越大,一直下了很久很久。滔滔的洪水,通過千川萬壑,彙集成巨大的水體,這就是原始的海洋。
原始的海洋,海水不是鹹的,而是帶酸性、又是缺氧的。水分不斷蒸發,反覆地形雲致雨,重又落回地面,把陸地和海底岩石中的鹽分溶解,不斷地彙集于海水中。經過億萬年的積累融合,才變成了大體勻的鹹水。同時,由於大氣中當時沒有氧氣,也沒有臭氧層,紫外線可以直達地面,靠海水的保護,生物首先在海洋里誕生。大約在38億年前,即在海洋里產生了有機物,先有低等的單細胞生物。在6億年前的古生代,有了海藻類,在陽光下進行光合作用,產生了氧氣,慢慢積累的結果,形成了臭氧層。此時,生物才開始登上陸地。
總之,經過水量和鹽分的逐漸增加,及地質歷史上的滄桑巨變,原始海洋逐漸演變成今天的海洋。


岩漿海時期通過去氣作用形成的,應當是和原始大氣近於同時形成。類似於火山作用除了岩漿噴發溢出,本來溶解於岩漿的氣體由於低壓下在岩漿中溶解度降低逃逸出來,其中就有水蒸氣,當然還有CO2和SO2等,水蒸氣隨後凝結,形成海洋。事實上,硅酸鹽地球並沒有完全脫水,目前410km-660km過渡帶的林伍德石晶格中賦存了超過地表水圈的晶格水,證據來源於實驗岩石學和一顆含林伍德石包裹體的金剛石,可見早期岩漿洋內的水含量是巨大的,經過岩漿洋階段去氣,地球內部依然殘留有大量水。



多數的看法認為,大約在50~55億年前,雲狀宇宙微粒和氣態物質聚集在一起,形成了最初的地球.原始的地球,既無大氣,也無海洋,是一個沒有生命的世界.在地球形成後的最初幾億年里,由於地殼較薄,加上小天體不斷轟擊地球表面,地幔里的熔融岩漿易於上涌噴出,因此,那時的地球到處是一片火海.隨同岩漿噴出的還有大量的水蒸氣、二氧化碳,這些氣體上升到空中並將地球籠罩起來.水蒸氣形成雲層,產生降雨.經過很長時間的降雨,在原始地殼低洼處,不斷積水,形成了最原始的海洋.原始的海洋海水不多,約為今天海水量的1/10.另外,原始海洋的海水只是略帶鹹味,後來鹽分才逐漸增多.經過水量和鹽分的逐漸增加,以及地質歷史的滄桑巨變,原始的海洋才逐漸形成如今的海洋.這是第一種有代表性的說法.還有一種說法是,海水來自冰替星雨.這是美國科學家提出的一種新的假說.這一理論是根據衛星提供的某些資料而得出的.1987年,科學家從衛星獲得高清晰度的照片.在分析這些照片時,發現一些過去從未見到過的黑斑,或者說是「洞穴」.科學家認為,這些「洞穴」是冰慧星造成的.而且初步判斷,冰慧星的直徑多在20千米.大量的冰慧星進入地球大氣層,可想而知,經過數億年,或者更長的時間,地球表面將得到非常多的水,於是就形成今天的海洋.但是,這種理論也有它不足的地方.就是缺乏海洋在地球形成發育的機理過程,而且這方面的證據也很不充分.海洋是如何形成的,或者說,地球上的水究竟來自何方?只有當太陽系起源問題得到解決了,地球起源問題、地球上的海洋起源問題才能得到真正解決.


我的想像是:地球在宇宙大爆炸時的碎片聚合成了地球,而地球是不規則的,所以海洋盆地在地球形成時就形成了,姑且就論珠峰是地球的最高點吧,馬里亞納海溝是地球的最低點,地球是個不規則的坑坑窪窪的球體,一如其他星球一樣。而且宇宙大爆炸釋放了許多水汽,正好聚集在地球的上空被地球吸引。隨著宇宙慢慢冷卻,水汽就冷卻成水而被地球吸引,於是有了長期的的降雨過程。而海洋的鹽分是地球本身的,地球的鹽分來自宇宙大爆炸,史前地球上到處是鹽分,最高的珠峰有鹽,海溝里也有,然後下大雨把地球上的鹽分沖刷到了海洋里,同時溶解了海洋盆地里自己的鹽分。最後全部溶解成了今天海水。聚集在地球周圍的水汽只能淹沒地球面積的四分之三,如果足夠多估計可以全部淹沒,如果只夠一半,估計今天地球陸地會更多。…………很多國家和地區都有大洪水的傳說,比如西方的諾亞方舟和中國的大禹治水等等,聖經中有,山海經中有。我覺得這和海洋的形成不無關係。我有個腦洞就是人類存在過史前文明。只不過幾乎被天災滅絕。而且那個時候的文明還是文明的初級階段,並沒有工業文明。而且是人種極其稀少的,所以在超級大災難過後幾乎被滅絕了。而且由於文明處於初級和年代過於久遠,所以幾乎沒有留下任何痕迹了。有些


 百科探秘·海底世界 2012年1期 作者 謝意

大約在50億年前,一些大大小小的星雲團塊從太陽星雲中分離出來。在運動過程中,有些團塊互相結合,由小變大,逐漸成為原始的地球。
  原始地球和現在的地球可是大不相同的。那時候,天空中電閃雷鳴,烈日像巨大的火爐一樣烘烤著地球;地面上,地震不斷,火山頻繁爆發,不斷地噴出岩漿和熱氣。地上奔流的岩漿和空中瀰漫的熱氣,就是原始地球的主要「居民」。
  大約在45億年前,地球內部的劇烈運動逐漸平息下來。經過冷卻定形之後,地球就像一個乾癟的核桃仁,表面皺紋密布,凹凸不平,山脈、平原、河床、海盆等各種原始地貌一應俱全。
  原始海洋
  你知道嗎?在很長的一段時期內,美麗的藍天白雲並不存在,原始的地球上天昏地暗,一片混沌,水汽和原始大氣共存於天空中。隨著地殼逐漸冷卻,大氣的溫度也慢慢地降低,水汽附著在塵埃和火山灰上,凝結成水滴,越積越多。由於冷卻不均,空氣強烈對流,雷電和狂風也來助興,傾盆的大雨不停地沖刷地面,持續了許多億年。滔滔的洪水,在地面上自由地奔流,形成千萬條河流,最終彙集成巨大的水域,這就是原始的海洋。
  海水為什麼這樣咸
  你也許會產生一個疑問:雨水是淡的,河水是淡的,千萬條河流日夜不停地匯入大海,可億萬年下來,海水為什麼沒有被沖淡,而仍然是鹹的呢?
  事實上,原始的海洋的確不是鹹的,而是酸性的。雨水沖涮大地時,水流溶解了岩石和土壤中的鹽類,然後河水和地下水將這些鹽類輸送到海洋中。同時,海底火山的多次噴發,也向海水中排放了大量的礦物質和其他化合物。而這些物質中,大部分嘗起來是鹹的。隨著水分不斷被蒸發,海水中的鹽度也不斷增加,經過億萬年的積累融合,逐漸積聚到現有的濃度。
  海洋中到底含有多少鹽呢?據科學家們估算,如果用海水中所含的鹽類鋪滿全球的陸地,鹽層會高達1500米。


啊哈哈這個問題剛好會 開學的時候老師給我們看過BBC的片子
將這個問題轉化為更原始一點:地球上的水是怎麼形成的?
簡單來說就兩點
1.來自地球內的元素化合而成(第一次火山爆發時帶出的蒸氣)
2.來自帶冰的彗星碰撞地球時產生的(這也可以說明地球上的水是能憑空增加的)
然後就下雨啊下雨啊一直下了好幾萬年的雨
可以說現在地球上的海洋 三分之一都來自於辣一場萬年之雨

…好了我說完了 繼續聽課了_(:3」∠?)_


我來從另外一個角度分析。海洋怎麼來?海洋有出生也有死亡。海洋的形成好閉合,是有一個開閉旋迴,叫「威爾遜旋迴」。下面看我的分析。

大家對於魏格納並不陌生,魏格納在一次住院的時候,牆上掛了一幅世界地圖。然後再他觀察地球良久以後,就猛然間有一個可怕的想法。提出了「大陸漂移」學說。後面古生物學,地層及構造學,古冰川學,古地磁學等都證明了這一理論。

讓我們看看大陸在漂移前的樣子。

現在地球是這個樣子。七大洲四大洋。

陸殼在不斷的漂移、生長和隕滅。

我們的四大洋,也在不斷的生長和衰老,出現和消失。這是由大陸裂開與擴張造成的。這就是著名的海洋開閉旋迴——「威爾遜旋迴」。

1.萌芽階段(圖a) 代表:東非裂谷帶

大陸收到引張,地殼及岩石圈表薄,地表張列,形成大規模地塹或地塹群。地塹型盆地中堆積了河流、湖泊、冰川等成因的沉積物;同時沿著斷裂有廣泛的火山活動。現代表就是東非裂谷帶,其形成是因為這裡的岩石圈正在裂開。當初聯合古陸初始張裂時,沿現今的大西洋兩岸形成了一系列地塹。

2.幼年階段(圖b) 代表:紅海和亞丁灣

大陸繼續引張,岩石圈進一步變薄至斷開,在岩石圈的段開出由分熔的地幔物質開始形成洋殼。這時海洋初成,是一種海灣式的狹窄盆地。現代代表為紅海和亞丁灣。

紅海和亞丁灣

3.成熟階段(圖c) 代表:大西洋

斷開的岩石圈進一步擴張,形成廣闊的大洋。大洋的中部為洋脊。大洋兩側對稱地發育了穩定大陸邊緣,堆積了巨厚的海相沉積物質。其現代的代表是大西洋。

谷歌地圖下,紅線標註的,清晰可見洋中脊(轉換斷層)

4.收縮階段(圖d) 代表:太平洋

沿著穩定大陸邊緣與洋底的交接帶,岩石圈發生斷裂,斷裂一側為大洋岩石塊體,另一側為大陸岩石圈塊體(圖d1)。沿著斷裂前者向後者發生俯衝,遂形成島弧或山弧(圖d2)。此種過程的發生時因為從洋脊軸部生成後,在數億年的擴張過程中已不斷失熱、變冷、變重;而穩定大陸邊緣被巨厚沉積物覆蓋,地內熱不易散失,因而這裡的岩石圈不斷受熱膨脹、變輕。在比重和岩石力學性質不同的兩相鄰的岩石圈塊體之間,就不可避免的產生斷裂,比重較大且剛性較強的大洋板塊便向比重較小且剛性較弱的大陸板塊下面俯衝。現在的實例就是太平洋。

太平洋沿岸幾乎都是火山地震帶

5.結束階段(圖e) 代表:地中海

大洋板塊進一步俯衝,使海洋進一步收縮,成為殘留而狹窄的洋盆。在海溝附近,部分洋殼物質被刮削下來逐漸堆積成為楔狀地質體,成為增生楔。這時繼續伴有強烈的火山作用及地震。現代的實例就是地中海。

義大利的龐貝古城就是被火山灰掩埋了

6.大陸碰撞階段(圖f) 代表:喜馬拉雅造山帶

海洋消失,大陸碰撞,使大陸邊緣原有的沉積物發生強烈變形,隆起成山,並出現廣泛的地震、岩漿活動及變質作用。現代的實例就是喜馬拉雅造山帶。

喜馬拉雅山系

珠穆朗瑪峰


上述海洋開閉過程在地質歷史中反覆出現,而每一次海洋開閉過程就是構造活動性的一次表現過程,構造運動具有旋迴性和周期性。為了紀念威爾遜這位對板塊學說卓有貢獻的學者,地質上將海洋開閉的過程稱為威爾遜旋迴(Wilson cycle)。


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在生命誕生之前,慢慢兒地下雨(像今天一樣,不過那時氣候變化劇烈,降水量應該比現在大),下的差不多了,生命也形成了。

反正我覺得不可能憑空一下子就產生這麼多的水,,,


回答摘自 SCIENTIFIC AMERICAN(有刪減):
恆星形成於質量相當於太陽10000倍的巨大分子雲的中心,而行星是恆星形成的副產物。分子雲中緻密的核心區域能自發坍縮,形成熾熱發光的原恆星,而圍繞中心的原恆星伸展的則是由氣體和塵埃形成的不透明環,被稱為「原行星盤」。由於原行星帶中現在小行星帶外側遠離初生的太陽,所以冰能夠在原行星盤中存在。
原行星盤中,亂流擾動的氣體盤中繞轉的塵埃相互碰撞、合併,形成千米量級的星子。最大的星子有著最強的引力(可根據牛頓萬有引力公式推導得出),它們清除吸收了徘徊在它們軌道上的碎片,從而迅速增大。自分子雲坍縮後的大概100萬年之內,太陽系原行星盤中充滿了月球大小的行星胚胎。其中最大的行星胚胎成長的最快,也就形成了木星。
2001年,當時在倫敦瑪麗皇后學院的弗雷德里克·馬塞和馬克·斯內格羅夫通過計算,模擬了木星和土星的軌道在太陽系原行星盤中同時演化的過程。(我就刪減一部分,土星的軌道是用來解釋木星在向內遷移到一定程度是會突發轉向向外遷移)木星在太陽系系行星盤中會向內遷移,這一過程中假設木星遷移到現在火星的軌道,那麼它憑藉強大的引力將大約10倍地球質量的冰送至類地行星區域,從而帶來了水和其他揮發性物質。同時這一過程會使曾經存在過的「超級地球」(比地球大幾倍的行星)毀滅,造就了一條相當窄小的石質碎片環帶。環帶中的碎片再經歷上億年的併合積累之後終於形成類地行星。
以下回答摘自維基百科(包含一點兒自己的理解):地球成形之後。從最初的熔融狀態,外殼逐漸冷卻,水開始積累。直到約45.3億年前,有一顆名為「忒伊亞」(音譯),質量為地球十分之一的天體撞擊地球。這次撞擊使地球地貌大幅度改變,也為地球帶來了更多的水。撞擊的碎片濺入太空,形成月球。
以下摘自SCIENTIFIC AMERICAN:上木星轉向後,(以下將敘述「尼斯模型」)軌道緊密排列的巨行星(原行星盤也形成了天王星 海王星等巨行星)任處於共振狀態,並且仍受的遙遠冰質星子微弱的引力作用。這種作用的不斷積累導致脆弱的共振狀態被破壞。當第一顆巨行星脫離共振狀態時,平衡瓦解,一系列混亂的行星間攝動(當某個天體在另一天體的引力作用下運動時,如果還有第三個天體的引力或其他因素對它的運動產生影響,這種影響被稱為攝動。如:上述土 木星之間運動)開始了。這一攝動直接導致了「晚期重轟炸」---大量星子橫衝直撞。今天月球上面密密麻麻的隕坑就是當時留下的痕迹,同時也在此改變地貌和為地球帶來更多水。
以下摘自維基百科:地球上火山運動和每次撞擊釋放的氣體帶來了原始的大氣層。由於溫室效應和初生太陽仍具有現在百分之七十的太陽光度,使地球表面允許存在液態水(天衛一上只存在固態冰),也就是原始的海洋。至於有沒有出現雨,應該在地表冷卻過程中有過吧(為自己推測)。


上帝說:「要有水。」於是就有了海洋


我看過一個新聞,科學家發現地下的水比已知的所有的水的容量還要多。世界太複雜,人類對於這個世界還有很多的未知。不要被所謂的知識欺騙了。


  海洋是怎樣形成的?海水是從哪裡來的?

  對這個問題目前科學還不能作出最後的答案,這是因為,它們與另一個具有普遍性的、同樣未徹底解決的太陽系起源問題相聯繫著。

  現在的研究證明,大約在50億年前,從太陽星雲中分離出一些大大小小的星雲團塊。它們一邊繞太陽旋轉,一邊自轉。在運動過程中,互相碰撞,有些團塊彼此結合,由小變大,逐漸成為原始的地球。星雲團塊碰撞過程中,在引力作用下急劇收縮,加之內部放射性元素蛻變,使原始地球不斷受到加熱增溫;當內部溫度達到足夠高時,地內的物質包括鐵、鎳等開始熔解。在重力作用下,重的下沉並趨向地心集中,形成地核;輕者上浮,形成地殼和地幔。在高溫下,內部的水分汽化與氣體一起衝出來,飛升入空中。但是由於地心的引力,它們不會跑掉,只在地球周圍,成為氣水合一的圈層。

  位於地表的一層地殼,在冷卻凝結過程中,不斷地受到地球內部劇烈運動的衝擊和擠壓,因而變得褶皺不平,有時還會被擠破,形成地震與火山爆發,噴出岩漿與熱氣。開始,這種情況發生頻繁,後來漸漸變少,慢慢穩定下來。這種輕重物質分化,產生大動蕩、大改組的過程,大概是在45億年前完成了。

  地殼經過冷卻定形之後,地球就像個久放而風乾了的蘋果,表面皺紋密布,凹凸不平。高山、平原、河床、海盆,各種地形一應俱全了。

  在很長的一個時期內,天空中水氣與大氣共存於一體;濃雲密布。天昏地暗,隨著地殼逐漸冷卻,大氣的溫度也慢慢地降低,水氣以塵埃與火山灰為凝結核,變成水滴,越積越多。由於冷卻不均,空氣對流劇烈,形成雷電狂風,暴雨濁流,雨越下越大,一直下了很久很久。滔滔的洪水,通過千川萬壑,彙集成巨大的水體,這就是原始的海洋。

  原始的海洋,海水不是鹹的,而是帶酸性、又是缺氧的。水分不斷蒸發,反覆地形雲致雨,重又落回地面,把陸地和海底岩石中的鹽分溶解,不斷地彙集于海水中。經過億萬年的積累融合,才變成了大體勻的鹹水。同時,由於大氣中當時沒有氧氣,也沒有臭氧層,紫外線可以直達地面,靠海水的保護,生物首先在海洋里誕生。大約在38億年前,即在海洋里產生了有機物,先有低等的單細胞生物。在6億年前的古生代,有了海藻類,在陽光下進行光合作用,產生了氧氣,慢慢積累的結果,形成了臭氧層。此時,生物才開始登上陸地。

  總之,經過水量和鹽分的逐漸增加,及地質歷史上的滄桑巨變,原始海洋逐漸演變成今天的海洋。

大陸漂移說

  早在公元1620年,英國人培根就已經發現,在地球儀上,南美洲東岸同非洲西岸可以很完美地銜接在一起。到了1912年,德國科學家魏格納根據大洋岸彎曲形狀的某些相似性,提出了大陸漂移的假說。經過數十年後,大量的研究表明,大陸的確是漂移的。人們根據地質、古地磁、古氣候及古生物地理等方面的研究,重塑了古代時期大陸與大洋的分布。大約在2.4億年前,地球上的大陸是匯聚在一起的,這個大陸由北極附近延至南極。地質學上叫泛大陸。在泛大陸周圍則是統一的泛大洋。此後,又經過了漫長的歲月,泛大陸開始解體,北部的勞亞古陸和南部的岡瓦納古陸開始分裂。大陸中間出現了特提斯洋(1.8億年前)。此後,大陸繼續分裂,印度洋陸塊脫離澳大利亞—南極陸塊,南美陸塊與非洲陸塊分裂;此時的印度洋、大西洋擴張開始。到了6千萬年前,已經出現現代大陸和大洋的格局雛形。以後,澳大利亞裂離南極北上,阿拉伯板塊與非洲板塊分離,紅海、亞丁灣張開,形成現代大洋和大陸的分布格局。

  大陸的漂移由擴張的海底也能得到證實。縱貫大洋底部的洋中脊,是形成新洋底的地方;地幔物質上升湧出,冷凝形成新的洋底,並推動先形成的洋底向兩側對稱地擴張;海底與大陸結合部的海溝,是洋底滅亡的場所。當洋底擴展移至大陸邊緣的海溝處時,向下俯衝潛沒在大陸地殼之下,使之重新返回到地幔中去。

大洋中脊是新地殼形成的場所,熔融的地幔物質不斷沿大洋中脊軸部向上涌,形成新海底。 在此過程中,磁顆粒像一個個小磁針一樣,與當時的地磁場平行。隨著岩層冷凝,並向兩側運動。

地球磁場的極向不是固定不變的。每隔幾萬年或幾十萬年,地磁場的南北極向會發生倒轉,新形成的岩層會按新的方向磁化,於是產生了大洋中脊兩側交替出現的磁條帶。

冰島南端雷克雅內斯有中脊對稱的磁條帶,其極向倒轉排列形式與太平洋中脊的排列形式相對應,其連續性和對稱性明顯可見。


板塊構造說

  板塊構造理論,是從海底研究得出的,是了解地球形態的一把鑰匙。

  地球表層是由一些板塊合併而成.這些板塊就像浮在海面的冰山,在熔融的地幔岩漿上漂浮運動。所謂板塊構造,講的就是這些堅硬的岩石板塊以及它們的運動體系。地球表層主要有六個基本板塊,板塊是堅如磐石,其內部是穩定的,地殼處於比較寧靜之中,而板塊之間的交界處是地殼運動激烈的地帶,經常發生火山噴發、地震、岩層的擠壓褶皺及斷裂。

  六大板塊中,太平洋板塊完全由大洋岩石圈組成,而大西洋由洋中央海底山脈分開,一半屬於亞歐板塊和非洲板塊,一半屬於美洲板塊。印度洋,也由人字形的海底山脈分開,使印度洋洋底分別屬於非洲板塊、印度板塊和南極板塊。所以,這些板塊是由大洋岩石圈及大陸岩石圈組成,它包含了海洋與大陸。

  板塊為什麼會運動,它的動力來自何處? 目前的科學知識告訴我們,主要是地幔深處的熱對流作用。地球深部的核心稱地核,它是高溫熔融的。它使地核外圍的地幔加溫,地幔溫度很高,靠近地核的岩層也熔化。地幔下部的導熱性不能有效地將地核的熱量散發出去,使熱量積聚,致使地幔逐漸升高溫度,地幔物質成為塑性狀態,形成對流形式的運動。地幔的熱對流是在大洋中的海底山脈(又稱洋中脊)處上升。沿著海底水平運動,到大洋邊緣的海溝島弧帶,隨著水平長距離運動而冷卻,而沿海溝帶下沉,又回到高溫的地幔層中消失。

  由於地幔的對流運動,使得漂浮在它上面的板塊也被帶動做水平運動。所以,地幔的熱對流是帶動板塊運動的傳送帶。板塊從大洋中脊兩側各自做分離的運動。這運動的板塊最終總會有相遇的,相遇相互碰撞,當大洋板塊與大陸板塊相碰撞,大洋板塊密度大而重,就插到大陸板塊之下,在碰撞向下插入處就形成大洋邊緣的深海溝。假使是兩個大陸板塊相碰撞,則互相擠壓,使兩個板塊的接觸帶擠壓變形,形成巨大的山系,如喜馬拉雅山系就是歐亞板塊與印度板塊擠壓而形成的。因此,大洋底部的運動,形成大洋邊緣島弧海溝複雜的地貌,也構成大陸上巨大的山系,板塊構造控制了整個地球的地表形態。

海底輪廓

  海底是地球表面的一部分。海底並非我們想像中那麼平坦,倘若滄海真的變成了桑田,就會發現,海底世界的面貌和我們居住的陸地十分相似:有雄偉的高山,有深邃的海溝與峽谷,還有遼闊的平原。世界大洋的海底像個大水盆,邊緣是淺水的大陸架,中間是深海盆地,洋底有高山深谷及深海大平原。位於太平洋的馬里亞納海溝深得讓人難以置信,如果把世界最高峰放進去,都不會露出水面分毫。

  人們通過地震波及重力測量,了解海底地殼的結構。海洋地殼主要是玄武岩層,厚約5000米,而大陸地殼主要是花崗岩層,平均厚度33千米。大洋底始終都在更新和不斷成長,每年擴張新生的洋底大約有6厘米左右。洋中脊,使大洋底隆起的「脊梁骨」,世界大洋中脊總長約8萬公里,月瞻仰底面積的1/3,海底擴張就從這兒起始。

  根據大量的海深測量資料,人們已清楚知道,海底的基本輪廓是這樣的:沿岸陸地,從海岸向外延伸,是坡度不大、比較平坦的海底,這個地帶稱「大陸架」;再向外是相當陡峭的斜坡,急劇向下直到3000米深,這個斜坡叫「大陸坡」;從大陸坡往下便是廣闊的大洋底部了。整個海洋面積中,大陸架和大陸坡佔20%左右,大洋底佔80%左右。假使我們把海洋底部的輪廓,畫成 個示意剖面圖,就有點像個水盆的樣子。

  大陸架淺海的海底地形起伏一般不大,上面蓋著一層厚度不等的泥沙碎石,它們主要是河流從陸地上搬運來的。但是,有的地方,如南北美洲太平洋沿岸,地中海沿岸,山脈緊靠海邊,海底地形就比較崎嘔陡峭;有的地方,如我國黃海沿岸,大河下游的河口海灣一帶,陸地上地勢平坦,海底也是起伏不大的寬廣的大陸架。

  大洋底部位於幾千米深處。洋底主要是深水的盆地、深海大平原、規模宏大的海底山脈和海底高原;還有一些孤立的洋底火山,巨大的珊瑚島礁等等。這些地形與陸地地形不同,是在海洋中形成的。大洋底部表面覆蓋著一層厚度不大的海底沉積物,稱為深海軟泥。

  海底為什麼有這樣的輪廓?大陸架、大陸坡與大洋底為什麼有如此巨大的差異性呢?這是由於海底的地殼構造決定的。

  在整個海底世界,大洋地約佔海洋總面積的80%,宏偉的海底山脈,廣漠的海底平原,深邃的海溝,上面均蓋著厚度不一、火紅或黑的沉積物,巴大洋裝點的氣勢磅礴、雄偉壯麗。

大陸坡與峽谷

  由大陸架向外伸展,海底突然下落,形成一個陡峭的斜坡,這個斜坡叫大陸坡。它像一個盆的周壁,又像一條綿長的帶子纏繞在大洋底的周圍。大陸坡的寬度在各大洋不一樣,從十幾公里到幾百公里,平均寬度約70公里,坡度為幾度至20多度,平均4°30′。它是地球上最綿長、最壯觀的斜坡,全球大陸坡總面積約2800萬平方公里,約佔海洋總面積的12%。坡麓橫切著許多非常深的大峽谷,稱為海底峽谷,規模比陸地上穿過山脈的山澗峽谷既深又大。

  按照地形特點,大陸坡有兩種。一種是地形比較簡單、坡度比較均一,像北大西洋沿北美、歐洲及巴倫支海等地的大陸坡。這類大陸坡上半部是個陡壁,岩石裸露缺乏沉積物,向下大約2000米深處,大陸坡的坡度突然變得非常平緩,深度逐漸增加,成為一個上凹形的山麓地帶。順著大陸坡的斜面上,有一系列互相平行的「海底峽谷」,把大陸坡切開。另一種大陸坡,地形複雜、坡面上有許多凹凸不平的地形,主要分布在太平洋。南海的大陸坡就屬這一類,坡面上常常呈一系列的台階,是一些稜角狀的頂平壁陡的高地,與一些封閉的平底凹地交替著分布。平頂高地上有著一些粗大的礫石岩屑,而平底凹地里堆積著一些雜亂的沙子、石塊和軟泥。這類大陸坡上的海底峽穀穀底也呈階梯狀。除了這兩類以外,大河河口外圍的大陸坡,常常是坡度比較平坦的,整個斜坡蓋滿從大河帶來的泥沙。

  大陸坡上的沉積物,主要來自大陸。河流帶入海中的泥沙,經過大陸架搬運到大陸坡。另外也有相當一部分是海洋生物殘體的軟泥。概括地說,整個大陸坡的面積,約有25%覆蓋著沙子,10%是裸露的岩石。其餘65%蓋著一種青灰色的有機質軟泥。這種軟泥常常因受到氧化作用而成栗色,它的堆積速度要比大陸架緩慢得多。在火山活動地帶,軟泥中雜有火山灰,高緯度地區混有大陸水流帶來的石塊、粗沙等。在熱帶河口附近,有一種熱帶紅色風化土構成的紅色軟泥。

  大陸坡上最特殊的地形是深切的大峽谷,稱為海底峽谷。它一般是直線形的,谷底坡度比山地河流的谷底坡度要大得多,峽谷兩壁是階梯狀的陡壁,橫斷面呈「V」形。海底峽谷規模的宏大往往超過陸地上河流的大峽谷。我國的長江三峽是世界聞名的大峽谷,峽谷兩岸的高差將近800米,底部有將近100米高陡壁,構成谷底的箱形峽谷,這陡壁是最新地質時期三峽地區地殼抬升、引起長江河道沖刷下切形成的,所以當人們在三峽航行時,首先給人深刻印象的是河道兩邊直立的陡壁,將長江水流限制在一二百米寬的岩壁之間,這是地殼新構造運動造成的。美國科羅拉多大峽谷也是世界著名的大峽谷,科羅拉多河切穿了中生代的砂岩地層,兩岸岩壁高將近1000米,峽谷兩壁呈台階狀,一層層變窄到谷底也有一層由最新構造運動造成的谷底陡壁,目前科羅拉多河就流經在這陡壁峽谷之間。像長江三峽、科羅拉多大峽谷這類宏偉的峽谷,在大陸上還是不多的。而海底峽谷比陸地上的大峽谷要大得多,現已發現幾百條海底峽谷,分布在全球各處的大陸披上。

  大多數海底峽谷在大陸坡上只存在一段,向上到大陸架,向下到大洋底就消失,與陸地上河流無關。但也有些海底峽谷可以同陸地上河流聯繫起來。像北美東海岸的哈德遜海底峽谷,它的源頭是哈德遜河,河流注入海洋。在大陸架海底有個淺平的水下河谷,深度在海底以下30米,但寬度有7千米,到大陸架邊緣,這水下河谷的深度(低于海底)是40米,而谷地寬度達到25千米,顯然水下河谷在大陸架是一條筆直的淺平的低洼地。與這水下河谷相接是大陸坡上的海底峽谷,它從頂部水深150米開始沿大陸坡向下一直到2400米深的洋底。而它在海底下切的深度,幾乎整條海底峽谷都超過1000米,它的尾端進入2000多米深的洋底後,就逐漸消失。

深邃的海溝

  打開世界地圖,一個奇怪的現象立刻映入眼帘,在太平洋西側,有一系列的群島自北而南呈弧狀排列著。它們是阿留申群島、千島群島、日本群島、台灣島、菲律賓群島、小笠原群島、馬里亞納群島等,人們送它們個雅號,叫作「島弧」。島弧像一串串珍珠,整齊地點綴在太平洋與它的邊緣海之間;像一隊隊的哨兵,日夜守衛、警戒在亞洲大陸的周邊。

  無獨有偶。與島弧的這種有趣的排列相呼應的是,在島弧的大洋一側,幾乎都有海溝伴生。諸如阿留申海溝、千島海溝、日本海溝、琉球海溝、菲律賓海溝、馬里亞納海溝等等,幾乎一一對應,也形成一列弧形海溝。島弧與海溝像是孿生姊妹,形影相隨,不即不離;一島一溝,顯得奇特可貴。其他的大洋也有群島與海溝伴生的現象,如大西洋的波多黎各群島與波多黎各海溝等,在地質構造上也大同小異,不過沒有太平洋西部這樣集中,也不這麼突出與典型罷了。如此有趣的安排,不是上帝的旨意,而是大自然的內在力量的體現,是大洋底與相鄰陸地相互作用的結果。

  海溝是海洋中最深的地方。它卻不在海洋的中心,而偏安於大洋的邊緣。世界大洋約有30條海溝,其中主要的有17條。屬於太平洋的就有14條,且多集中在西側,東邊只有中美海溝、秘魯海溝和智利海溝3條。大西洋有2條(波多黎各海溝和南桑威奇海溝)。印度洋有1條,叫爪哇海溝。

  海溝的深度一般大於6000米。世界上最深的海溝在太平洋西側,叫馬里亞納海溝。它的最深點查林傑深淵最大深度為11034米,位於北緯ll

2l』,東經142

12』。如果把世界屋脊珠穆朗瑪峰移到這裡,將被淹沒在2000米的水下。海溝的長度不一,從500公里到4500公里不等。世界最長的海溝是印度洋的爪哇海溝,長達4500公里。有些人把秘魯海溝、智利海溝合稱為秘魯—智利海溝,其長度達5900多公里。據調查,這兩條海溝雖然靠近,幾乎首尾相接,但中間有斷開,目前尚未銜接起來。海溝的寬度在40公里至120公里之間,全球最寬的海溝是太平洋西北部的千島海溝,其平均寬度約120公里,最寬處大大超過這個數,距離相當於北京至天津那麼遠,聽起來也夠寬了,但在大洋底的構造里,算是最窄的地形了。

  經過科學家們多年的調查得知,海溝是海洋里最深的地方,它的剖面形狀,像是一個英文字母「V」字,但兩邊不對稱,靠大洋的一側比較平緩,靠大陸的一側比較陡峭。靠大洋的一邊是玄武岩質的大洋殼,這裡的地磁場成正負相間分布,清楚地記錄著地磁場在地質史上的變化;在靠大陸的一邊,則是大陸地殼,玄武岩被厚厚的花崗岩覆蓋,沒有地磁場條帶異常表現。這說明溝底是大陸與大洋兩種地殼的結合部,但它們在這裡並不和睦相處,而是相互碰撞;如兩個「大力士頂牛」。因大洋地殼的密度大、位置低,又背負著既厚又重的海水,實在抬不起頭來,只好順勢俯衝下去,潛入大陸地殼的下方,同時也狠命地將陸地拱起,使陸殼抬升彎曲成島。這就是海溝為什麼多半與島弧伴生的原因。島弧一邊得到大洋底殼的推力,就會不斷升高,靠陸一側的溝坡也必然變得陡峭,自然成了現在的面貌了。

大洋中脊

  人有脊樑,船有龍骨。這是人和船成為一定形狀的重要支柱。因而人能立於天地之間,船能行於大洋之上。海洋也有脊樑,大洋的脊樑就是大洋中脊,它決定著海洋的成長。

  1873年,「挑戰者」號船上的科學家在大西洋上進行海洋調查,用普通的側深錘測量水深時,發現了一個奇怪的現象,大西洋中部的水深只有1000米左右,反而比大洋兩側淺的多。這出乎他們的預料。按照一般推理,越往大洋的中心部位,應該越深。為打消這個疑慮,他們又測了幾個點,結果還是如此,他們把這個事實紀錄在案。1925—1927年間,德國「流星」號調查船利用回聲測深儀,對大西洋水深又進行了詳細的測量,並且繪出了海圖,證實了大西洋中部有一條縱貫南北的山脈。這一發現,引起了當時人們的震驚,吸引了更多的科學家來此調查。不斷的補充、豐富了對它的認識,大西洋中部的這條巨大山脈,像它的脊樑,因而取名叫 「大西洋中脊」。

  大西洋中脊的峰是鋸齒形的,分布在大西洋中間,大致與東西兩岸平行,呈「S」形縱貫南北。自北極圈附近的冰島開始,曲折婉蜒直到南緯40度,長達1.7萬公里,寬約1500一2000公里不等,約佔大西洋的三分之一。其高度差別很大,許多地方高出海底5000多米,它平均高度約3000多米。高出海面部分,成了島嶼。如冰島就是大洋中脊高出水面的一部分。這樣巨大規模的山脈,是陸地上任何山脈無法比擬的。更為奇特的是,在大洋中脊的峰頂,沿軸向還有一條狹窄的地塹,叫中央裂谷,寬約30—40公里,深約1000—3000米。它把大洋中脊的峰頂分為兩列平行的脊峰。

  許多觀測表明,在中央裂谷一帶,經常發生地震,而且還經常地釋放熱量。這裡是地殼最薄弱的地方,地幔的高溫熔岩從這裡流出,遇到冷的海水凝固成岩。經過科學家研究鑒定,這裡就是產生新洋殼的地方。較老的大洋底,不斷地從這裡被新生的洋底推向兩側,更老的洋底被較老的推向更遠的地方。

  隨後,人們在印度洋和太平洋也相繼發現了大洋洋脊。印度洋中脊呈「入」字形分布。西南的一支繞過非洲南端,與大西洋中脊連接起來;東南走向的一支繞過大洋洲以後,與東太平洋海隆的南端相銜接。這兩支洋脊在印度洋中部靠攏,在印度洋北部合二為一,並向西北傾斜,構成了一個大大的「入」字形,成為印度洋「骨架」。

  太平洋洋脊有些特殊,它不在太平洋中間,而偏於大洋的東側。它從北美洲西部海域起,向南延伸作弧形走向,轉向秘魯外海,向南接近南極洲,通過南太平洋,然後折向西繞過澳大利亞,與印度洋洋脊的東南支銜接起來。

  三大洋的洋中脊是彼此互相聯結的一個整體,是全球規模的洋底山系。它起自北冰洋,縱貫大西洋,東插印度洋,東連太平洋海隆,北上直達北美洲沿岸。全長達8萬多公里,相當陸地山脈的總和。

海底火山與平頂山

  1963年11月15日,在北大西洋冰島以南32公里處,海面下130米的海底火山突然爆發,噴出的火山灰和水汽柱高達數百米,在噴發高潮時,火山灰煙塵被衝到幾千米的高空。

  經過一天一夜,到11月16日,人們突然發現從海里長出一個小島。人們目測了小島的大小,高約40米,長約550米。海面的波浪不能容忍新出現的小島,拍打沖走了許多堆積在小島附近的火山灰和多孔的泡沫石,人們擔心年輕的小島會被海浪吞掉。但火山在不停地噴發,熔岩如注般地湧出,小島不但沒有消失,反而在不斷地擴大長高,經過1年的時間,到1964年11月底,新生的火山島已經長到海拔170米高,1700米長了,這就是蘇爾特塞島。經過海浪和大自然的洗禮,小島經受了嚴峻的考驗,巍然屹立於萬頃波濤的洋面上,而且島上居然長出了一些小樹和青草。

  兩年之後,1966年8月19日,這座火山再度噴發,水汽柱、熔岩沿火山口衝出,高達數百米,噴發斷斷續續,直到1967年5月5日才告一段落。這期間,小島也趁機發育成長,快時每晝夜竟增加面積O.4公頃,火山每小時噴出熔岩約18萬噸。

  海底火山的分布相當廣泛,大洋底散布的許多圓錐山都是它們的傑作,火山噴發後留下的山體都是圓錐形狀。據統計,全世界共有海底火山約2萬多座,太平洋就擁有一半以上。這些火山中有的已經衰老死亡,有的正處在年輕活躍時期,有的則在休眠,不定什麼時候蘇醒又「東山再起」。現有的活火山,除少量零散在大洋盆外,絕大部分在島弧、中央海嶺的斷裂帶上,呈帶狀分布,統稱海底火山帶。太平洋周圍的地震火山,釋放的能量約佔全球的80%。海底火山,死的也好,活的也好,統稱為海山。海山的個頭有大有小,一二公里高的小海山最多,超過5公里高的海山就少得多了,露出海面的海山(海島)更是屈指可數了。美國的夏威夷島就是海底火山的功勞。它擁有面積l萬多平方公里,上有居民10萬餘眾,氣候濕潤,森林茂密,土地肥沃,盛產甘蔗與咖啡,山青水秀,有良港與機場,是旅遊的勝地。夏威夷島上至今還留有5個盾狀火山,其中冒納羅亞火山海拔4170米,它的大噴火口直徑達5000米,常有紅色熔岩流出。1950年曾經大規模地噴發過,是世界上著名的活火山。

  海底山有圓頂,也有平頂。平頂山的山頭好像是被什麼力量削去的。以前,人們也不知道海底還有這種平頂的山。第二次世界大戰期間,為了適應海戰的要求,需要摸清海底的情況,便于軍艦潛艇活動。美國科學家普林頓大學教授H·H·赫斯當時在「約翰遜」號任船長,接受了美國軍方的命令,負責調查太平洋洋底的情況。他帶領了全艦官兵,利用回聲測深儀,對太平洋海底進行了普遍的調查,發現了數量眾多的海底山,它們或是孤立的山峰,或是山峰群,大多數成隊列式排列著。這是由於裂谷縫隙中噴溢而出的火山熔岩形成的。這是人類首次發現海底平頂山。這種奇特的平頂山有高有矮,大都在200米以下,有的甚至在2000米水深。凡水深小於200米的平頂山,赫斯稱它為「海灘」。1946年,赫斯正式命名位於200以深的平頂山為「蓋約特」。

  赫斯發現海底平頂山之後,當時非常納悶,他苦苦思索著:山頂為什麼會那麼平坦?滾圓的山頭到哪兒去了?後來,經過科學家門潛心地研究,終於解開了這個謎。原來海底火山噴發之後形成的山體,山頭當時的確是完整的,如果海山的山頭高出海面很多,任憑海浪怎樣拍打沖刷,都無法動搖它,因為海山站穩了腳跟,變成了真正的海島,夏威夷島就是一例。倘若海底火山一開始就比較小,處于海面以下很多,海浪的力量達不到,山頭也安然無恙。只有那些不高不矮,山頭略高于海面的,海浪乘它立足不穩,拚命地進行拍打沖刷,經歷年深日久的功夫,就把山頭削平了,成了略低于海面、頂部平坦的平頂山。

海底溫泉

  現在的海底有無溫泉?海底的溫泉是什麼樣子?近20年來,經過科學家反覆調查,發現現在的大洋底也有溫泉,可惜一般人無法看到。只有等到有朝一日,具備了到大洋底旅遊的條件時,大家才可能去一飽眼福。

1977年10月,美國科學家乘「阿爾文」號深潛器,來到東太平洋海隆的加拉帕格斯深海底,在大斷裂谷地進行考察時驚奇地發現:這裡的海底上,聳立著一個個黑色煙囪狀的怪物,它的高度一般為2—5米,呈上細下粗的圓筒狀。從「煙囪」口冒出與周圍海水不一樣的液體,這裡的溫度高達350℃。在「煙囪」區附近,水溫常年在30℃以上,而一般洋底的水溫只有4℃,可見,這些海底「煙囪」就是海底的溫泉。

  在如此高溫的大洋底,有活著的生物嗎? 科學家進一步考察,發現在海底溫泉口周圍,不僅有生物,而且形成了一個新奇的生物樂園:有血紅色的管狀蠕蟲,像一根根黃色塑料管,最長的達3米,橫七豎八地排列著,它用血紅色肉芽般的觸手,捕捉、濾食水中的食物。這些管狀蠕蟲既無口,也無肛門,更無腸道,就靠一根管子在海底蠕動生活。但它的體內有血紅蛋白,觸手中充滿血液。有大得出奇的蟹,沒有眼睛,卻無處不能爬到;又大又肥的蛤,體內竟有紅色的血液,它們長得很快,一般有碗口大。還有一種狀如浦公英花的生物,常常幾十個連在一起,有的負責捕食,有的管著消化,各有分工,忙而不亂。這裡的生物很有特色,其樂融融,成了真正的「世外桃園」。科學家稱這裡為「深海綠洲」。這裡處在水下幾千米的海底,沒有陽光,不能進行光合作用,沒有海藻類植物,這裡的動物靠什麼生活呢?科學家們研究認為:這裡水中的營養鹽極為豐富,是一般海底的300倍,比生物豐富的水域也高3—4倍。這裡的海洋細菌,靠吞食溫泉中豐富的硫化物而大量迅速地蔓延滋生,然後,海洋細菌又成了蠕蟲、蝦蟹與蛤的美味。在這個特殊的深海環境里,孕育出一個黑暗、高壓下生存的生物群落。看來,「萬物生長靠太陽」的說法,在這裡不適用了。這是科學家們意外的發現。但是,實驗表明,這個深海底特殊的生物樂園,生命力是脆弱的,一旦把它們移到海面,在常壓情況下,它們一個個都命不久長,死的死,爛的爛,頃刻間土崩瓦解。

  海底溫泉,不但養育了一批奇特的海洋生物,還能在短時間內,生成人們所需要的寶貴礦物。那些「黑煙囪」冒出來的熾熱的溶液,含有豐富的銅、鐵、硫、鋅,還有少量的鉛、銀、金、鈷等金屬和其他一些微量元素。當這些熱液與4℃的海水混合後,原來無色透明的溶液立刻變成了黑色的「煙柱」。經過化驗,這些煙柱都是金屬硫化物的微粒。這些微粒往上跑不了多高,就像天女散花從煙柱頂端四散落下,沉積在煙囪的周圍,形成了含量很高的礦物堆。人們過去知道的天然成礦歷史,是以百萬年來計算的。現在開採的石油、煤、鐵等礦,都是經歷了若干萬年後才形成的。而在深海底的溫泉中,通過黑煙囪的化學作用來造礦,大大地縮短了成礦的時間。一個黑煙囪從開始噴發,到最終「死亡」,一般只要十幾年到幾十年。在短短几十年的時間裡,一個黑煙囪,可以累積造礦近百噸。而且這種礦,基本沒有土、石等雜質,都是些含量很高的各種金屬的化合物,稍加分解處理,就可以利用。這是科學家在海底溫泉的重大發現。

  這種海底溫泉多在海洋地殼擴張的中心區,即在大洋中脊及其斷裂谷中。僅在東太平洋海隆一個長6公里、寬0.5公里的斷裂谷地,就發現十多個溫泉口。在大西洋、印度洋和紅海都發現了這樣的海底溫泉。初步估算,這些海底溫泉,每年注入海洋的熱水,相當於世界河流水量的三分之一。它拋在海底的礦物,每年達十幾萬噸。在陸地礦產接近枯竭的時候,這一新發現的價值之重大,就不言而喻了。


  (左圖)海底溫泉口周圍,有血紅色的管狀蠕蟲,像一根根黃色塑料管,最長的達3米,橫七豎八地排列著,它用血紅色肉芽般的觸手,捕捉、濾食水中的食物。

海底沉積物

在地中海南岸,有個叫突尼西亞的地方,它附近的馬迪亞海區水下40米處,人們發現有許多埋在淤泥中的大理石柱,據歷史學家考證是2000年前的文物。這一發現公布之後,引起奧地利考古學家的興趣,即刻組織潛水員前往現場考察。他們在那裡,發現了一些古代的拱橋和少有的大型建築。經過進一步研究,認為這是古代的一座城市。在人類歷史的長河中,由於海陸變遷、地震、火山、暴潮、洪水和戰爭等天災人禍,一些城市、村鎮、港口等沉入海底;至於因大風、巨浪、冰山碰撞、海戰等原因葬身魚腹的艦船,那就更多了。隨著科學與潛水打撈技術的提高,這些沉睡海底的寶藏,遲早要與世人見面。1991年,前蘇聯和加拿大兩國科學家組成的聯合考察隊,對沉沒在海底79年的「泰坦尼克」號船,進行了科學考察,並製作了160個小時的錄像,詳細地記錄了這條豪華客輪在深海環境下發生的變化。

  「泰坦尼克」號,於1912年4月,從南安普敦港首航紐約時,不幸撞上一座巨大的冰山,沉沒在北大西洋4000米以下的海底,導致1500名乘客喪生。

  海洋在地球上已存在40億年了。在這漫長的地質年代裡,由陸地河流和大氣輸入海洋的物質以及人類活動中落入海底的東西,包括軟泥沙、灰塵、動植物的遺骸、宇宙塵埃等,年積月累、日久天長,已經多得無法計算了。科學上把這些東西統稱為海底沉積物。 1995年5月5日,新華社報道,我國科學家在塔里木盆地發現巨大的海相生油田。塔里木盆地處祖國大西北內陸,面積56萬平方公里,差不多有4個山東省那麼大。科學家考證,在l億多年以前,那兒曾是波濤洶湧的海洋。後來,由於喜馬拉雅造山運動,將它推俯擠壓和抬高,由海洋變為陸地,最後變成一片沙漠。當年在塔里木海洋中,生長茂密的生物群和掩埋在海底的大量沉積物中的有機質,在高壓高溫和特殊的地層環境中,變成了今天發現的大油田。石油深藏在地下5000米的地方,這5000米的地層,有很大一部分就是海底的沉積物,現在也變成了岩石或化石。

源自:海洋的形成
圖片沒有載入過來,原文可查閱:地球上的海洋


蕭敬騰那時候還沒有轉世


用地理課本上的話說。。板塊張裂處 我知道的就那麼多了(?? . ??)


很久很久以前、有1個很大的冰彗星撞擊啦年輕的地球、撞出的部分變成啦月亮、彗星上的冰留在啦地球上變成啦水、陸地上的礦物質溶解/沖刷並彙集在水裡就是海洋里的鹽:這樣【大坑】/月亮/水/鹽就1哈都有啦!!~~


那好,我就用專業知識深入淺出的解答一下,盡量讓大家都聽懂。其實地球本來是個水球,水在失重狀態下,會變成球形,這段時間大概是在76億年前,水球漂流在宇宙的過程中吸收了一部分隕石,這個水球內部因為有各種牽引力,就像一台粉碎機一樣,將隕石碾碎重組,隕石中同種質量的元素聚集在一起,形成初期的混沌,整個地球那時候就像是一攤攪拌過的稀泥,之後經過20億年的沉澱,泥下降,水上升,各種元素歸位,形成陸地和礦藏的原型,也就是50億年之前,地球大致的模樣就形成了,之後各種牽引力量迫使地殼運動,陸地越來越大,洪水消退,萬物開始誕生。所以,你要問海洋是如何形成的,不如問地球是如何形成的,因為這其實是同一個問題,先有的海洋,後有的陸地。至於牽引力是怎樣產生的,現在的證據都指向宇宙大爆炸,相信更久以前,確實有一次開天闢地的空間大破碎。我講清楚了嗎?

雖然我是瞎說的,不過感覺是這麼回事。。。


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