大西洋中脊——洋底巨型山脉的发现
如果说山脉是大陆的脊梁,那么大洋中脊就是大洋的脊梁。通过声呐技术,人类已经发现并对大西洋中脊进行了一系列的研究。其中有惊喜,也有神秘。下面我们就一起潜入神秘的大西洋底部,一起去探索一下大西洋中脊这个洋底巨型山脉的奥秘!
翻开世界海洋科学史,你会发现大西洋中脊的发现实际上是一个令人惊叹的巧合,用中国古人的话说就是“有心栽花花不发,无心插柳柳成荫”。
大西洋海底一角
1918年,刚刚在战败投降书上签字的德国正面临着前所未有的困局:经济崩溃,战争赔款高达1200亿马克……面对这种情况,德国政府急于寻找到能够解决政府财政问题的途径。就在这时,德国化学家佛里茨·哈伯向政府提交了一个秘密报告。报告声称,人类可以从海水中提取黄金。原来经过研究,这位化学家发现,平均每一立方千米的海水里大约含有五吨左右的黄金——这是一个多么惊人的数字啊!要知道大西洋的海水可远远不是当时的德国能够全部提炼完毕的!经济有救了,战争赔款有来源了,德国政府马上对这位化学家的提案高度重视。于是一艘当时最先进的“流星”号海洋调查船很快就交付到了化学家手中,支持他去海底提取黄金。
德国化学家佛里茨·哈勃
按照计划,哈伯把“流星”号改装成了处理海水的“流动工厂”,然后就驾驶着它驶入大西洋。在茫茫的大海上,渴求财富的德国人一边找含黄金高的海水,一边做着黄金提炼试验。
佛里茨·哈伯的计算虽然没有错误,可是他却忽视了一个问题:提炼一立方千米的海水,就意味着要处理一亿吨之多的海水。很明显,海水中的黄金含量太低了。不要说那个时代的德国,就算是在科技相对发达的今天的德国,要想完成这一工程也是十分困难的。为了找到高含金量的海水,“流星”号在哈勃指挥下横穿了整个大西洋。可令他们感到遗憾的是,大西洋各处海水的含金量都相差无几。在此期间,虽然他们不断改善工艺流程,但一年过去了,他们仍然所获无几。
1925年,德国科学家发明了“回声探测仪”,这也就是今天我们常说的声呐。得知这一消息后,正处于困境的哈勃马上将希望寄托在了“回声探测仪”上,能够得到更多更详尽的海洋资料,这对哈伯的研究非常有帮助。于是很快“流星”号上也安装了一台声呐。声呐没有帮助人类发现海底的黄金,却让人们惊奇地发现,大西洋海底的中部有一块规模不小的凸起的高地。这到底是什么?新的发现令哈伯感到分外惊喜。因为在此之前,人们一直认为,大西洋中部是又深又平坦的平原。(www.xing528.com)
新的发现很快引起了佛里茨·哈伯的兴趣,他放弃了海底淘金,转而将精力集中在了搜集大西洋洋底的深度资料上。转眼间三年过去了,在全体船员的努力下,“流星”号先后测量了数万个经纬点的大洋深度。慢慢的,一条巨龙般的海底山脉呈现在了人们眼前的地图上。最后,化学家哈伯向世人郑重宣布:在大西洋的中部,有一条从南到北绵延上万千米长的山脉。这就是后人所说的“大西洋中脊”,而哈勃也就此跨入了海洋学家的行列。
古今大西洋浅色为现代大西洋 深色为古大西洋范围
大西洋底部剖面图
作为世界上最年轻的大洋,大西洋是在美洲大陆与欧洲和非洲大陆漂移分离后形成的。分离的中央就是大西洋海岭——大西洋中脊的一部分。据后人详细勘测,大西洋中脊北端是冰岛,南端是布维岛,其总长约15000千米。大西洋中脊的山脉走向与大西洋两岸轮廓基本一致,整体上呈“S”形,距大西洋东西两岸距离几乎相等。这也就是它“中脊”名字的由来。大西洋中脊平均高出海底2000米左右,部分地区能够高出4000米,最高部分甚至可以高出海面。现在世界上许多我们熟知的岛屿,比如冰岛、圣赫勒拿岛、圣帕维尔岛、亚速尔群岛、阿森岛和特里斯坦一达库尼亚群岛等都属于大西洋中脊的一部分。由于地壳变动,大西洋中脊地质运动活跃,因此形成了许多火山,像亚速尔群岛、加纳列群岛等都属于此范围。据科学家调查,仅冰岛一地就拥有活火山200多座。这些火山并不是稳定不动的。史料记载,从17世纪至19世纪,亚速尔群岛上就至少出现了七次火山喷发,并在此过程中形成了众多新的岛屿。
大西洋中脊示意图
大西洋中脊的发现为人类研究大洋打开了一个新天地。也许当年谁也不会料到,佛里茨·哈伯近似荒唐的海水淘金行为,竟然把现代海洋地质研究引向了新的领域。
声呐技术
1906年,英国海军科学家的刘易斯·尼克森发明了世界上第一部声呐仪,它的发明使人类第一次拥有了海底探测设备。尼克森发明的声呐仪是一种被动式的聆听装置,当时最主要的研究目的是用来侦测水下的冰山。第一次世界大战时,声呐被应用到战场上,以侦测威胁巨大的潜艇。直到现在,声呐仍然是各国海军进行水下监视的主要工具。
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