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北极海底发现温度超沸水两倍的高温热液(图)

http://www.sina.com.cn  2008年07月26日 05:28  新浪科技
科技时代_北极海底发现温度超沸水两倍的高温热液(图)

北极海底的高温热液喷口

  新浪科技讯 北京时间7月26日消息,据国外媒体报道,挪威科学家日前称,他们最近在寒冷的北极海底发现了一个高温热液活动区,该热液活动区喷出的水流温度极高,大约是地球滚烫沸水温度的两倍。

  挪威卑尔根大学地质学家劳尔夫-彼德森带领一支探险队对这群热液出口进行了探索研究,并用遥控设备拍下了海底热液排出的场景。海底热液出口又称“海底黑烟囱”。此次发现的热液出口群共包括五个“烟囱”,均位于格陵兰岛与挪威之间的大西洋洋中脊之上。其中最高的“烟囱”有四层楼高。这是迄今为止人类发现的位置最北端的热液出口,距离其他已知热液出口还要向北190多公里。在大洋底部的许多深海位置都发现了这种“海底黑烟囱”。科考船分别在不同航段获取了大量地质地球物理资料、海底影像资料和硫化物、生物样品,对洋脊扩张中心的地质地球化学、环境和生物多样性等进行了比较全面的调查。

  探险队成员、美国华盛顿大学海洋学者马文-莉蕾解释,海底地壳扩张分离运动形成了热液出口。地壳扩张分离,海水渗进地下遭遇炽热的岩浆形成热液,热液携带矿物质从排放口返回大海。海底热液排出后再遇冰冷的海水,导致热液中溶解的硫化物遇冷凝固。凝固的矿物质在热液出口周围不断堆积,形成了巨大的“烟囱”。一般情况下,地理位置越靠北,地壳扩张的速度越慢。在这种极北地区,地壳扩张非常之慢,竟然还会产生如此之多的热液出口,实属罕见。马文-莉蕾说,“我们以前从来没有发现过这种热液出口,拍到照片时都很激动。由于那里温度很高,而且是玄武岩,很尖锐,没有附着生物,因此还是决定慎重判断,努力寻找更多的证据来确定。”

  新发现的活跃“烟囱”大部分都是黑色,热液排出的矿物质表面覆盖着一层白色的细菌。由于铁元素被氧化,老“烟囱”已逐渐变得斑斑驳驳。其中最大的“烟囱”,底部直径大约为250米,顶部直径大约为90米。根据堆积物的体积判断,这片热液出口集中区肯定已活跃了至少数千年。虽然在海底缺少生命所必须的阳光,但是热液出口却可以为某些独特的生物提供温暖的安乐窝,热液中的化学物质还可以为这些海底生物提供养分。因此,在热液出口的周边区域生活着大量的微生物。前期观测结果表明,北极热液出口周边的生态系统与其他地区热液出口的生态系统有着明显的不同。一些科学家甚至认为,海底热液出口可能是地球生命起源的最理想环境。

  科学家们介绍说,海底热液研究处于当今科学研究的前沿,由于洋中脊岩浆活动,海水渗入地层,被熔岩加热,最后从“黑烟囱”里排出,高温热液与周围冷海水混合,硫化物沉淀到“烟囱”和附近的海底,多金属元素也在此富集。同时,由于巨大的热通量、海底热液生物、“黑暗生物链”等与生命起源有关的因素的存在,海底热液活动区域成为了天然的海底实验室。尽管海底热液活动区的温度极高,但在“烟囱”的周围却存活着长管虫、蠕虫、蛤类、贻贝类,还有蟹类、水母、藤壶等特殊的生物群落。有人将这样五彩缤纷、生机勃勃的海底生物世界称为海底“生命绿洲”。(刘妍)

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