地球篇
残忍的魔鬼地火
在景色迷人的印度尼西亚松巴哇岛上,有一座海拔3900米的高山,名叫通博罗山。千百年来,它无声无息地矗立在岛上,温顺地向人们奉献着财富。然而,就在1815年4月5日夜晚,它仿佛从沉睡中突然醒来,从胸中喷出炽热的岩浆,上演了一出火山大爆发的悲剧。
地下的岩浆在地球巨大力量的作用下向上奔涌,脆弱的地壳显得那样不堪一击,巨大的轰鸣声响彻东南亚、爪哇、苏门答腊、婆罗洲和摩鹿加群岛。大片海域的人们都为巨大的响声而震惊。岩浆从火山口中向八方流溢,在很短的时间内,整个山体便到处流火,成了一座名副其实的火焰山。爆炸后的火山口不仅喷出火红的岩浆,而且不时发出一阵阵的奇怪啸叫,火山灰和大小石块向天空飞腾。在以松巴哇岛为中心的400平方千米的范围内,浓密的火山灰完全遮挡了阳光,整整3天内伸手不见五指。
松巴哇岛上居住着1.2万多居民,有通博罗、坦波、佩卡特等3个小镇。无情的魔鬼地火毫不留情地吞噬了所有的村镇,岛上的人们也几乎全部死于这场灾难,只有26人忍受着严重的烧伤,驾船逃离岛上而幸免于难。
地质学家们在事后调查发现,通博罗火山的喷出物之多实属罕见,松巴哇岛及附近几个小岛上,火山喷出物的堆积厚度平均达1.5米。距松巴哇岛160千米远的通博科岛,由于火山灰的掩盖,农作物全部枯死,岛上数万名居民死于饥饿。
火山岩浆淹没圣皮埃尔
1902年4月下旬,位于圣皮埃尔港旁边的培雷山不时地吐出缕缕烟雾,空气中弥漫着少许的硫磺味,而且从天空中飘落的灰烬越来越多。开始时,人们并没有太多的惊慌,但随着地下传来一阵紧似一阵的轰鸣和地面的颤动,人们开始害怕了,也意识到身边的培雷火山大概要发怒。
5月7日傍晚时分,山上的爆炸声仿佛连天的炮火,震耳欲聋。一股股浓烟夹杂着炽热的岩浆和石块冲天而起,天突然暗了下来,伸手不见五指,大地剧烈地晃动着。
从火山口喷出的炽热岩浆带着令人恐怖的啸叫声向周围溢流着。一次次的爆炸在火山口处形成了一个巨大的缺口,其方向正好朝着圣皮埃尔城。顷刻之间,岩浆、石块夹杂着浓烈的烟尘铺天盖地的向城区涌来,只见雄伟的教堂和一幢幢房屋像积木一样倒了下去,永远熔铸在岩浆当中。在很短的时间内,圣皮埃尔城就整个地被岩浆吞噬了。
这场突如其来的灾难使城中3万余人丧生,幸存者寥寥无几。
埃特纳火山激烈爆发
坐落在意大利西西里岛上的埃特纳火山沉睡了多年,突然苏醒了。1983年3月28日,它像一个愤怒的巨人,发出雷鸣般的咆哮,喷吐出赤红的巨石和岩浆,炽热的灰渣与浓烟向上冲到几千米以外的高空。在一系列阵发性的喷射中,上千度高温的熔岩流像一条条火龙,沿着沟谷分几路冲下山去,摧毁了沿途的公路、住宅、别墅、旅馆、缆车道,吞噬了大片森林、耕地和果园。
其实,埃特纳火山早已将自己的行动告知了人们。早在1979年9月12日,埃特纳山曾在海拔3200米处爆裂出一个新的口子。当时有一群游客正在那里攀登,突然,大地在他们的脚下裂开。几秒钟后,炽热的火山砾和灰渣从天而降,熊熊燃烧的巨石四处飞滚,9名游客当场毙命,30余人受伤,1981年3月,火焰和岩浆又一次涌出,一直冲到山坡上的小镇兰达佐的墙边。就在最近这次大爆发的前两天,埃特纳山区也发生了一系列地震,好几次达到里氏5级。这些都是埃特纳火山爆发前发出的一连串信号。
埃特纳火山的这次活动,是现代人目睹的一次激烈的火山爆发。
大陆为什么会消失
好端端的大陆,怎么会突然消失?
博物学家兼地质学家路易·阿加西在综合各种研究成果以后,于1837年首先提出了冰河期的概念。
地球自转在重量不平的两个冰帽影响下,产生了一种离心力,而离心力的力量又传达到了坚硬的地壳上,强度不断地增加,聚集到一定的力量后,便会制造出一种地壳与地球本身之间的反动,从而造成两极的地块往赤道方向移动。
地球的引力与冰河期的开始与衰退有什么关系?原来,在南北极的地块突然移向气候比较温暖的低纬度地带时,冰块迅速溶解。同样的道理,原来在温暖的低纬度地带的土地,突然之间被移至南北极地带时,气候异变,很快便钻到冰原之下了。
因此,在上一个冰河期时,北欧和北美的大部分土地,并不是因为某种神秘的因素使得天气逐渐转寒而被覆盖于厚重的冰块之下,主要还是因为当时的地块离北极圈比今天要更近,所以才冰雪遍地。仍然是基于同一道理,威斯康星和乌姆冰河期于公元前1500年开始融化时,并非地球天气变异,而是因为冰原移动到温暖的低纬度地带所致。
在亚特兰蒂斯岛文明时,曾有好几百万居民,并孕育出地球历史文明迄今为止的最高峰,可是它怎么会突然之间沉没于海,并且消失得无影无踪呢?看来,我们把关注的重心落在南极洲也许正是解开这样一个谜底的关键。
南磁极为什么能变成北磁极
地球是个大磁体,它有两个磁极,一个是北磁极,一个是南磁极。一个在北极,一个在南极,但它们并不在两极中心,而是在极点附近。也就是说,北磁极并不位于北极点上;南磁极也并不位于南极点上。所以指南针指的方向并不位于真正的南北方向上。
但奇怪的是磁极并不是不变的,它一直在忙着搬家,在地球的历史上,它已经搬过无数次家了。
就拿现在南磁极的位置和40年前相比吧,它的位置就移动了300千米。而在过去的350年中,南磁极的纬度曾经变动14°,经度变动29°。
如果它的移动令人惊奇的话,那更使人不可思议的是地磁两极还会颠倒,互相对调住处,即地磁北极变成了地磁南极;地磁南极变成了地磁北极。在过去的450万年间,这种情况发生过3次。这种神秘的自然景观引起了一些科学家的关注。
1967年,科学家斯蒂纳提出,地磁场极性的变化与地球追随太阳作环绕银河系中心的运动有关。他指出,银河系中心也存在着一个磁场,它集中在银道面上,并在银道面上下呈现相反的方向。当太阳在环绕银河系中心运行时,会在银道面上下作波状起伏运动。如此不断往复三次多,平均往复一次的时间为0.77年。
但不容置疑的是,地磁搬家和倒转的这种古怪脾气,会给地球上的生命带来很大的影响。当地磁处于反向的转折阶段,磁场强度会逐渐降低到零值。这时期由于地球缺少了磁保护伞,大量的宇宙粒子便乘机溜到地面上来。这曾经给好多动物带来灭绝之灾。
所以现在科学家正极力关注着磁极的变迁,努力试图揭开它的疑谜。
死神岛是怎么回事
在距北美洲北半部加拿大东部哈利法克斯约百公里的北大西洋上,有一座令船员们非常恐怖的小岛,名叫“塞布岛”。
最初它是由沙质沉积物堆积而成的一座长120公里、宽16公里的沙洲。在最近200年中,该岛已向东迁移了20公里,长度也减少了将近大半。全岛一片细沙,十分荒凉可怕,没有高大的树木,只有一些沙滩小草和矮小的灌木。
此岛位于从欧洲通往美国和加拿大的重要航线附近。历史上有很多船舶在此岛附近的海域遇难,近几年来,船只沉没的事件又经常发生。估计先后遇难的船舶不下500艘,其中有古代的帆船,也有现代的轮船,丧生者总计在5000人以上。因此,一些船员对此岛非常恐惧,称之为“死神岛”。为了找到船舶沉没的原因,不少学者提出了种种假设和推断,例如,有的人认为,由于“死神岛”附近海域常常出现威力无比的巨浪,能够击沉毫无防备的船舶;有的人认为“死神岛”的磁场不同于其邻近海面且变幻无常,这样就会使航行于“死神岛”附近海域的船舶上寻航罗盘等仪器失灵,从而导致船舶失事沉没;较多学者认为,由于此岛的位置经常移动而它的转移也在不断变化,岛的附近又大都是大片流沙和浅滩,许多地方水深只有2~4米,加上气候恶劣,常常出现风暴,因此,船舶很容易在这里搁浅沉没。关于“死神岛”之谜,仍需要今后继续地深入探索和研究。
幽灵岛失踪之谜
所谓的“幽灵岛”指的是海洋中行迹诡秘、忽隐忽现的岛屿,而并非是那种由于涨水或暴风雨冲走部分河岩或沼泽地而形成的漂浮岛。
1943年,日本海军、空军在太平洋和美军交战中节节失利。设在南太平洋所罗门群岛拉包尔的日本联合航洋总部遭到美国空军猛烈轰炸。为了疏散伤病员和一些战略物资,一日本侦察机发现距拉包尔以南一百多海里的海域有一个无人居住的海岛。这岛上绿树成荫,有小溪流水,几十平方公里的面积,又不在主航道上,是一个疏散、隐藏伤员的好地方。于是日军将一千多名伤病员和一些战略物资运到这荒无人烟的海岛上。伤病员安居后,日军总部一直和这里保持联系,经常运来食品和医疗用品。谁知一个多月以后,无线电联系突然中断。日军总部担心美军袭击并占领该岛,马上派出飞机、军舰前来支援,但再也找不到该岛。一千多人和物资也随小岛一起消失了。美国侦察机也发现过该岛,并拍了详细的照片,发现有日军躲藏,等派出军舰前来搜索时却发现这里水域茫茫一片,什么也没有。
这海岛和岛上的一千多人哪里去了?战后,日本、美国都派出海洋大型考察船前来这一海域搜索,并派出潜水员深入海洋底部找寻了较长时间,未发现任何踪影。
蛇岛为何只有蝮蛇
在我国辽宁省旅顺西北的渤海中距老铁山角约30公里处,有一个面积约1平方公里,由石英岩、石英砂岩等组成的岛屿。这里地势险峻,从西北向东南方向倾斜,海拔215.5米,有很多海蚀洞穴和灌木丛草。由于在这个岛上有许许多多的蝮蛇,因而,人们把它称为蛇岛,也称小龙岛。
蛇岛以蝮蛇的数量众多而驰名中外。当你踏上蛇岛,你就会发现,无论在树干上或草丛中,也不论在岩洞里或石缝内,处处都有蛇。它们有的盘踞在那里,有的正在爬行,还有的张口吐舌,好像要吃人似的,露出一副凶相。这些蛇会利用各种保护色来保护自己,当它们倒挂在树干时就像枯枝,趴在岩石上时又好像岩石的裂纹,蜷伏在草丛间时活像一堆牛粪。
目前据统计,蛇岛上的蝮蛇有14000多条,并且每年增加1000多左右,人们不禁要问,为什么它们的种类只有蝮蛇一种呢?
有人认为,蛇岛的面积很小,可供蛇类吞食的东西有限,捕食鸟类也并不容易,往往还会遭到老鹰的袭击,对于那些食性狭窄、自卫能力又很弱的一般蛇类来说,难以在岛上生存,而蝮蛇的食性相当广,猎食和自卫能力也很强,在长期的自然演化中,蛇岛上只留下单一的蝮蛇。
但也有人提出这样的问题来反驳,蛇岛周围海域共有5个小岛,地理环境和气候条件又差不多,为何其他4个岛上没有蝮蛇,而只有蛇岛上有这样多的蝮蛇呢?看来,这个谜还有待于科学工作者的进一步探寻。
罗布泊是游移湖吗
罗布泊位于新疆塔里木盆地东部,人们虽经多次考察,但还是没有找到罗布泊的确切位置,于是科学家们对罗布泊是否是游移湖产生了争论。
公元1876年俄国探险家H·M·普尔热瓦斯基曾到罗布泊考察,发现罗布泊位于塔里木河口的喀拉和顺境内,比我国地图所记的位置还要往南。而中国地理文献所记载的罗布泊的水,都已干涸,变成了盐滩。
德国的李希霍芬持反对意见,他认为普尔热瓦斯基所考察的也许并非是中国清朝地图上的罗布泊,真正的罗布泊还在普氏考察的北部。
后来,英国的斯坦因、瑞典的斯文赫丁等先后到罗布泊地区考察,认为争论的双方都没错,真正的原因是罗布泊发生了游移。斯文赫丁还推测了罗布泊游移的原因,他认为罗布泊游移是由于进入湖中的河水(塔里木河)夹带着大量泥沙,泥沙沉积在湖盆,使湖底抬高,导致湖水往较低的方向移动。过一段时期后,被泥水抬高露出的湖底又遭受风的吹蚀而降低,这时湖水又回到原来的湖盆中。罗布泊像钟摆一样,南北游移不定,而且游移周期可能为1500年。
我国地质学工作者认为是河流上游的农垦引水灌溉造成了罗布泊水源枯竭,而并非是罗布泊游移他处。
同时有考察报告证明:罗布泊最低处为778米,喀拉和顺最低外为788米,相差10米,水往低处流,不可能发生罗布泊倒流喀拉和顺的现象。
由此看来,罗布泊曾是否是游移湖又成了一个不解之谜。
“死亡谷地”的可疑迹象
死亡谷在巴基斯坦信德省的印度河流域。
1922年,印度考古学家班纳吉带领考古队渡过暴涨的印度河,来到河心一个草木葱茏的小岛考察。
他们在土层下发现了一块熔点约15000℃、残留着放射能的奇怪的熔岩,人们在厚厚的土层下找到了史前文明遗迹。在遗迹中,人们发现了一些精致的象形文字。这些文字证明生活在公元前4000年的印度人民已拥有高度发达的畜牧业和农业,懂得金属加工,如炼铜、炼锡、炼金和炼银。
经过仔细发掘,考古学家在城堡遗迹上找到发生多次猛烈爆炸的证据。爆炸中心1平方千米半径内所有建筑物都成了粉末。离爆炸中心较远处,人们挖到许多人的骨架。在考察中,人们惊奇地发现,摩亨佐·达罗城焚烧后的瓦砾场,看上去极像原子弹爆炸后的广岛和长崎,地面上残留着遭受冲击波和核辐射的痕迹。死亡谷地是不是核爆炸造成的?
绝大多数人认为,核爆炸在当时是不可能的。因为在公元前3000年的青铜器时代,印度、巴基斯坦哈拉巴文明时期的古人,不可能造出代表先进科学技术的原子弹。其他一些学说,如远道来访地球的外星球宇宙飞船的袭击和失事之说,又找不到令人信服的确凿证据。那么该如何解释废墟中存在的放射能和古堡上空存在的人形图案呢?这确实令世人百思不得其解。
卡什库拉克山洞脉冲信号之谜
20世纪80年代,前苏联巴诺夫斯基教授与其他学者一起去考察了卡什库拉克洞穴。教授一行人进入洞穴后,就屏住了呼吸小心翼翼地行走,要是不小心一脚踩空了,就会像走在结了冰的斜坡上似的,有一股力量会拉着你往下滑。
以前,人们曾经在这个洞穴的深处开辟了一个专用的洞穴实验室。探险队的学者走到这里后进行了一些必要的试验、测量,用来观察人的心理变化。在一块岩石上,已经安置了一台磁力仪。在仪器的刻度盘上,还有数字在不停地闪烁着。学者们发现,仪器刻度盘上的数字是在不停地变化的。这也就是说,洞穴的电磁场是经常摆动的。在众多的信号中,有一个严格固定的脉冲出现。经过一系列的试验,学者们终于弄清楚了,原来脉冲就来自洞穴深处。
开始,人们以为这大概就是岩石的地球物理特性决定的,然而,有关专家研究了信号和记录后,作出了结论:在卡什库拉克记录到的信号和任何自然现象无关。具有这种振幅变化的频率脉冲,只能是人工装置发出的。进一步的研究还发现,记录到这种脉冲信号的时间和人们在洞穴中出现神经过敏、感到压抑以及惊慌失措并跑向光亮地方的时间,竟然精确地保持着一致;而且,越往洞穴深处,这种状况就越明显。这种时候,在洞口的蝙蝠、鸽子也开始骚动,不停地在洞里乱飞。
当人们注意到这一现象后,便有意将一些软体动物带入地下进行试验。果然,当脉冲信号一出现,这些软体动物就蠕动起来。但是这个信号究竟来自何方呢?至今无从知晓。
神秘的恐怖翻车带之谜
在美国爱达荷州的州立公路上,离麦克蒙14.5公里处,有一个被司机们称之为“爱达荷魔鬼三角地”的恐怖翻车带。当正常行驶的车辆一旦进入这一地带就会突然被一股人们看不见的神秘力量抛向空中,随后又被重重地摔到地面上,造成车毁人亡的惨重事故。一位名叫威鲁特·白克的汽车司机就是经历过这一恐怖抛车事件的幸存者,每当他回忆起那次历险都会感到心有余悸。他说:“那天天气晴朗,我所驾驶的两吨卡车一切正常,当我行驶到那个鬼地方时,汽车突然偏离了公路,‘腾’地翻倒在地。”
据统计,在这同一地点,已有17条性命被以同样的方式断送掉。人们感到奇怪的是,这段公路与别的地方公路相比没有任何异常现象,同样是宽阔平坦的康庄大道。然而它所造成的死亡率却是其他路段死亡率的4倍。
在波兰首都华沙附近的一个地方,也是一个令司机感到提心吊胆的恐怖之地,走到这里的司机一般都会绕路而行,因为驾车来到这里的司机往往会感到脑袋昏昏沉沉,如同没睡醒似的,从而导致了大量车祸的发生。
在中国的兰(州)新(疆)公路的“430”公里处,也同样发生这种情况,不但翻车事故频繁发生,而且翻车的原因也莫名其妙。一辆好端端的、正常运行的汽车行驶到这里,有时便像轮船进入百慕大一样,突然无缘无故地翻了车。这种车毁人亡的重大恶性事故每年少则发生十几起,多则二三十起。尽管司机们加倍小心,但这种事故仍不断发生。
起初,有人分析可能是道路设计有问题。为此,交通部门多次改建这段公路,但翻车事故仍不断出现。
地球起源假说
许多科学家对地球的起源问题提出了种种假说。有的科学家认为,地球是从太阳中“甩”出来的。有的科学家认为,地球是由于太阳内部爆炸而“抛”出来的。还有的科学家认为,地球是其他恒星偶然掠过太阳附近时,由于引力作用从太阳中“拉”出来的。
18世纪50年代,著名的德国哲学家康德提出了一个“星云说”来解释太阳系的起源。他认为,一切恒星都由弥漫在太空中的特质微粒凝聚而成的,太阳也不例外。这种云雾状的物质微粒叫“星云”。他设想,形成太阳系的特质微粒一开始分布在比当今太阳系大得多的空间范围内,最初是一片混浊。在万有引力的作用下物质微粒互相吸引,引力大的微粒吸引周围引力小的微粒,逐渐形成了团块。比较大的团块成了引力中心体。中心体不断吸引四周的微粒和小团块,使自己逐渐变大,最后凝聚成太阳。在微粒被吸向中心体的过程中,微粒与微粒之间有时候相互碰撞,结果没有被吸附在中心体上,而是围绕着中心体旋转起来。这些微粒又各自形成小的引力中心,吸引周围的微粒,最后凝聚成行星。有一些没有落到行星上的微粒也经过同样的过程,凝聚成为卫星,围绕着行星转。这样便形成了有规律地运行的太阳系。
在康德之前,波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,指明地球是围绕太阳运行的,但是他没有解决地球起源的问题。康德的“星云说”似乎比较圆满地解释了太阳、地球和其他行星、卫星的形成和运行规律,虽然这些假说都有一定道理,但都不能完美地解释地球起源和种种问题。因而,地球的起源究竟在哪里,还是一个待解的谜。
破解地球转动之谜
人们认为地球的运动是一种标准的匀速运动,否则,一日的长短就会改变。伟大的牛顿就是这样认为的。他将整个宇宙天体的运动,看成是像上好发条的机械一样,准确无误。
其实,地球的运动是在变化着,而且极不稳定。根据“古生物钟”的研究发现,地球的自转速度在逐年变慢。
科学家经过长期观测认为,地球上的大气和冰的季节性变化地球内部物质的运动,都会影响地球的自转速度。
除了地球的自转外,地球的公转也不是匀速运动。这是因为地球公转的轨道是一椭圆,最远点与最近点相差约500万千米。当地球远日点向近日点运动时,离太阳越近,受太阳引力的作用越强,速度越快。由近日点到远日点时则相反,运行速度减慢。
还有,地球自转轴与公转轨道并不垂直;地轴也并不稳定,而是像一个陀螺在地球轨道面上作圆锥形的旋转。地轴的两端并非始终如一地指向天空中的某一个方向,如北极点,而是围绕着这个点不规则地画着圆圈。地轴指向的这种不规则,是地球的运动所造成的。
科学家还发现,地球运动时地轴向天空划的圆圈并不规整。就是说地轴在天空上的点迹根本就不是在圆周上的移动,而是在圆周内外做周期性的摆动,摆幅为9°。
由此可以看出,地球的公转和自转是许多复杂运动的组合,而不是简单的线速或角速运动。地球就像一个年老体弱的病人,一边时快时慢、摇摇摆摆地绕日运动着,一边又颤颤巍巍地自己旋转着。
也许,人们还会问,地球运动需要消耗能量吗?存在着所谓第一推动力吗?
第一推动力至今还只是一种推断。牛顿在总结发现的三大运动定律和万有引力定律之后,曾尽其后半生精力来研究、探索第一推动力。
他的研究结论是:上帝设计并塑造了这完美的宇宙运动机制,且给予了第一次动力,使它们运动起来。而现代科学的回答是否定的。那么,地球乃至整个宇宙的运动之谜的谜底究竟是什么呢?人类渴望早日找到破解地球转动之谜的密码。
“地球曾有过光环”的设想
面对太阳系中其他大行星光环的相继发现,科学家们首先提出了“地球上曾经有过光环”的大胆设想。他们认为地球和其他行星一样,同在太阳系中,绕太阳运转,也应该有光环。这些科学家在地球上找到了许多地外物质,他们推测这些物质可能就是地球光环的“遗骸”。
美国有一位叫奥基夫的天文学家,曾经解释过这种光环现象的形成。他说,6000万年前的始新世,由于月球上的火山喷发,大量的陨石碎块被抛到地球,它们中的一部分变成陨石雨降到地球表面,另一部分则进入地球外层形成了光环。奥基夫还推测,在那个时代,地球上赤道的上空出现了光环,它在地球上投下了淡薄的阴影。据估算,这个阴影遮蔽了地球上1/3的阳光,使得地球上冬天变得更冷。当时的北半球,夏季太阳的直射点位于赤道以北,这时赤道上空的光环影子正投向处于冬季的南半球,从而大大降低了南半球的气温。而此时正处于夏季的北半球没有光环的影子,所以北半球气温正常。当北半球进入冬季以后,光环的影子也随着移过来,从而使北半球气温降低而变得更冷。这种假说较为合理地回答了6000万年前地质时代的气候问题,解释了当时地球上冬天气温异常寒冷,而到夏天气温又较正常的奇怪现象。
地球上的光环是怎样消失了的呢?奥基夫推断说,太阳的光线可能像一股股涓涓细流,在没有摩擦力的空间环境里,它在几百万年的时间里,足以把光环里的粒子吹离地球的轨道。
“地球将来会有光环”的预见
根据奥基夫的推断,如果月球火山还保持活动的话,地球将来还会再度形成光环。
学术界对此观点看法一直未能统一,他的观点遭到了许多人的反对。但这些反对者中,许多人对“地球将来还会有光环”的预见并没有异议,所不同的只是在形成地球光环的物质上。有人认为形成地球光环的物质,并不是奥基夫所说的由月球上火山喷入地球轨道的熔岩,而是在地球强大引力作用下月球崩落下来的碎块。
“地球将来还会出现光环”,人们现在很难拿出足以否定它的证据。地球光环的再度出现将会是相当遥远的事,检验这种光环的出现的最高权威是事实,我们人类中谁能留下来欣赏这样的宇宙奇观,并为这种假说充当人证呢?显然谁也没有时间等这么长。我们只能通过宇宙卫星资料去寻找更多的解决这个问题的证据,完全解决这个问题恐怕不是一个短时间的事情。
地球未来的幻想
地球未来会怎样?对此,科学家们各执己见,争论不休。
有的科学家通过对阿尔卑斯山的调查研究,推断地球的半径比2亿多年前,即阿尔卑斯山开始形成时缩短了2千米。由此可以推算出地球的半径每年缩短0.01毫米。
有人说,地球长期以来一直在变大,所以才把本来包住整个地球的大陆撑裂了,现在这些裂缝还在继续加宽,说明它还在膨胀。
有人说,地球有可能会变成另一个金星。因为温室效应会使地球温度越来越高。到2100年,全球平均气温升高3℃时,海平面能够升高30米。照这样下去,过几万年或更久以后,地球会变得毫无生气,成为云遮雾盖的金星,那时,人类将在地球上无法生存。
有人说,地球未来会毁灭。首先是由于人为因素所致。人类不断使用矿物性能源,它们在燃烧中产生大量二氧化碳,聚在大气层中,阻止了热量向外散发,经过很长时间之后,地球表面温度会不断上升,因而两极的冰雪将会融化,海洋的水平线将会升高500米,所有的陆地都将被海水淹没。另外,核战争也会促使地球毁灭。其次是由于自然毁灭因素所致。由于构成地壳的6块主要浮动层正不断地缓慢移动,当这些地层板块互相碰撞时,地壳便会产生变化,因此,地震、火山爆发、海啸等现象将频频出现,这将给地球生物带来严重的灾难。
地球的未来到底会怎样?只能等待时间去验证了。
探索地球生命出现时间
早在人类出现之前,各种生命就已经出现了。
地质学家最先在澳大利亚生物化石中,发现埃迪卡拉动物群,后来又在前苏联发现了里菲生物群。通过对这些生物化石的年龄测定,确认它们是在距今5~6亿多年的寒武纪时代形成的。
1940年,麦克格雷尔在津巴布韦的石灰岩中,发现了可能是藻类留下的碳质遗迹,岩石年龄为27亿年。
1966年,巴洪和肖夫在南非德特兰士瓦的浅隧石中,发现了棒状细菌结构物,年龄确定为31亿年。两年之后,恩格尔也在南非年龄为32亿年的前浮瓦乞系的堆积岩中,发现了直径为10微米的球状体,并认为是一种微生物化石。
20世纪60年代以后,巴洪等人终于又在距今34亿年的斯威士兰系的古老堆积物中,用显微镜发现了200多个直径约为2.5微米的椭圆形古细胞化石,其中有1/4的古细胞处于分裂状态。这个发现为证明30多亿年前的生物遗迹的存在,提供了有力的证据。
但是,在已发现的古老化石中,年代最久远的还是1980年左右在澳大利亚西部发现的细菌化石,据测定,它的年代约在35亿年之前。
前几年,美国科学家对来自格陵兰岛伊苏亚地方海洋和冰帽间狭窄的无冰地带年龄为38亿年的古老岩石进行详细的碳、硫等元素的测定,发现这些岩石中含有机碳。他们根据这种同生命密切相关的有机碳的发现,提出了38亿年前就已有生命存在的新观点。
地球上水的来源假说
许多科学家一直认为,地球上的所有的水在地球形成之日就先以蒸汽的形式存在于炽热的地心中,而在地球最初5亿年的燃烧过程中,水蒸气从火山口爆发出来,冷却而形成河流、湖泊和海洋。
美国衣阿华大学一个以天体物理学家弗兰克为首的著名研究小组,提出了与这一传统理论相反的观点,发表了地球上的水有来自彗星的可能性的新假说。
1981年,弗兰克与克拉文一起为“动力学探测者——1号”卫星研制了一套光学系统,配置了两台可见光摄像机和一台紫外摄像机,拍摄到了奇怪的现象。当用紫外摄像机拍照并用计算机着色后,地球受到太阳照射的那一面,上空的大气应该形成均匀一致的、明亮的橘黄色。但恰恰相反,科学家们很快就发现橘黄色的地轴上出现了许多黑色的小斑点。
经研究发现照片上黑色斑点是高层大气中大量的水分子聚集而形成的气体云造成的。那么,这么多的水分子是从什么地方来的呢?此时,他们才开始关注到彗星,也就是银河系中往返运动着的冰雪球。于是,照片上的黑色斑点的出现和消失就很好解释:当彗星进入大气层,在大气摩擦、太阳辐射和地球引力的作用下,被粉碎而形成云时,就有黑斑出现;当云以水蒸气形式消散到大气下层时,黑斑也就消失。
彗星海不仅向地球输送大量的水,而且可能曾向木星和天王星中某些表层至今仍然是冰的卫星输送过水。火星两极的白色冰帽也许就是彗星冰,而神秘的火星运河则可能是在火星的青春期被流动的彗星水冲刷出来的。同样,土星光环之间的辐射带,也有可能是彗星飞快地从一个光环冲向下一个光环时扬起的尘埃造成的。
由于这一假说涉及生命的起源、海洋、冰河时期和火星运河的成因等多个领域,所以,有关科学家们自然会给予极大关注。
研究地球里面是什么
我们采掘的矿井,最深能达到一两千米。而钻井的一般深度也只有3到5千米。为了特殊目的而打的超深钻井,最大钻探深度也不过万米左右。而地球的半径足有6300多千米。那么地心深处到底是什么呢?怎样去了解呢?
人们发现,地球内部有两个引起地震波变化的深度。一个在地下33千米处,一个在地下2900千米处。在33千米深处,地震波传播速度突然加速;到地下2900千米深处,地震波速度突然下降。
地震波传播速度为什么会发生变化呢?原来,地震波如果是在固态物质中传播,速度就低;如果在液态物质中传播,速度就快。据此,科学家判断,在地表33千米以内,一定是固态的物质,这一层称为“地壳”。由33千米到2900千米,地震波速度与地壳内的传播速度相比明显加快,这里可能存在着一种近似于液态的岩浆物质。这一层称为“地幔”。当地震波传到地下2900千米以下,一直到地心,地震波再次减慢。于是科学家推测,这一部分可能又变成了固态物质,称它为“地核”。这样,地球就划分出地壳、地幔、地核三个圈层。
地壳以下究竟是些什么东西呢?是不是与地壳的元素分配相同呢?科学家推测,在地幔层,氧和硅的含量会比地壳有所减少,铁与镁的成分有所增加。但这些还都停留在假说阶段,至于地球里边到底藏有哪些物质,还有待研究。
发现地球轨道上的神秘卫星
1988年,美国和前苏联在地球轨道上同时发现了一颗来历不明的卫星。
这颗巨大的卫星,外观像钻石,表面有强磁场保护。据观测,这颗卫星上有极为先进的探测仪器,似乎可以分析和扫描地球上的每一样东西,包括所有生物在内。在这颗卫星上,还装有强大的发报设备,可以把收集到的材料发射到遥远的太空中去。前苏联宇航科学家马斯·捷诺华博士分析,这颗卫星可能来自其他星系上的某颗星体。美国政府对此保持沉默,但却又不能不承认它的存在。这颗神秘卫星曾一度使各国科学家人心惶惶,因为它对地球构成了重大的威胁。
法国天文学家佐治·米拉博士说:“我深信这颗我们从未见过的卫星来自另一个世界。据研究迹象表明,这颗卫星是旅行了很长时间才来到我们地球的。据初步估计,它大概已有5万年的历史了。”
5万年前就有了如此先进的东西,这显然不是地球人的所为了,那么这颗巨大的卫星究竟是谁制造的,它又是从哪里来的呢?它出现在我们地球的轨道上,想干些什么呢?这一系列的问题等待着全世界的科学家作出解答。
发现大陆会移动
1910年的一天,气象学家魏格纳在养病期间,当他正聚精会神地注视着一幅世界地图时,意外地发现:大西洋西岸、南美洲巴西东北角凸进来的地方,恰好能镶嵌进在大西洋东岸、非洲几内亚湾凹进去的地方。也就是说如果把欧洲和非洲大陆的西海岸与南北美洲大陆东海岸拼在一起,便能拼成一个大致吻合整体。
魏格纳觉得这不是偶然的巧合。于是,他经过两年的研究,提出一个观点:在很久以前,世界上现在的美洲、非洲、欧洲、亚洲、澳洲和南极地区,都是连在一起的,后来这块大陆慢慢分裂开,逐渐成了现在这样子。在魏格纳之后,许多科学家又发现了许多证据来证明魏格纳的观点。
现在的非洲与南美洲,远隔大西洋3000多千米,但是都曾有过一种早已灭绝了的叫“中龙”的爬行动物。
现在,已有许多科学家相信魏格纳的观点。有趣的是,有的科学家还绘制了840万年之后的世界海陆分布图。在这幅地图上,意大利、希腊、埃及、以色列、沙特阿拉伯等国将从大陆上消失,而在澳大利亚北部将诞生一个新的大陆,澳大利亚、新西兰、新几内亚、日本却有可能连成一体。这到底会不会成为真的,只能等待840万年之后由我们的子孙后代来验证了。
大陆都是三角形的推测
也许大部分人对大陆的形状及朝向并不十分了解,那么你仔细地观察世界地图就会发现,差不多所有的大陆都是北部平宽,南部两侧向内收缩,最后成为一个三角形。唯一的一个例外是澳大利亚,它的三角形的顶点朝向北方。
人们在魏格纳大陆漂移说的基础上,又提出了“碎块学说”,以此来解释大陆为什么是三角形的秘密。
碎块学说认为,每个大陆并不是一个完整的统一体,它是由一系列大小不同的碎块拼合而成的,大者可达几十万平方千米,小者只有几平方千米。大陆块的形成可能是在不同时期,经过多次拼接最后才完成的。科学家研究得知,北美大陆的北半部是由100多个陆块拼合而成的。而亚洲的西伯利亚,甚至面积不大的日本,也是由多个地块组合成的。我国地质学家测出,中国山东东西两部分就是由一块年龄大约为25亿年的地块与一块十四亿年的地块粘合而成,其粘合年代大约在距今1.9亿年的侏罗纪。
科学家推测,陆块漂移可能都是先裂后拼的。据大陆漂移学说,陆块还没有裂开之前,统一大陆处在赤道以南的南半球。当统一大陆发生破裂,并开始漂移时,可能先要向北移动。在移动途中,一定要遇到其他分离的陆块,彼此碰撞、拼接。因为陆块向北移动,北半部分可能遇到的分离陆块的机会要比南半部多。这样就形成了各大陆北半部多为平直的三角形的边,南半部则为比较瘦长的形态。至于澳大利亚为什么会是一个特例,可能是因为澳大利亚在移动中曾经发生过旋转。
一些学者认为,碎块说有点儿牵强,偶然的成分太多。
迄今为止,大陆为什么是三角形的,仍是一个未解之谜。
研究地下射线的实验
多少年来,地下射线一直困扰着德国人,它使人们经常失眠,精神紧张,而且容易患上各种各样的疾病。
德国有一处优美的草场,环境幽静,景色秀丽。有一个人在这里修建了一个旅馆,前来住宿的客人在房间里透过窗户就可以欣赏到对面长满树木的山岗;清晨醒来,还可以陶醉在迷人的山色之中。
可是,前来住宿的客人在这个旅馆里,会发现一种奇怪的现象:每个房间的床铺摆放得都不太规则,而且墙壁上一直都醒目地贴着一张告示:“不得移动床位”。这是怎么回事呢?
原来,这个旅馆是修建在草场上的,草场的地下有一种人们看不见的“地下射线”。如果哪个客人不按照告示上提醒的话去做,擅自移动床铺的位置,就会倒霉了:他要是往床上一躺,立刻就会变得心烦意乱,浑身上下不舒服;而且躺在床上,说什么也不能入睡。
前来住宿的客人不明白这是怎么回事,就去问旅馆的老板。老板会告诉他们:因为这里的“地下射线”很强。旅馆里的每一个床位都是经过反复试验以后,才确定下来的位置。客人躺在床上才能使身体的各个部位正常工作,才能够安然入睡。谁如果把床铺移动了,身体的各个部位就会受到“地下射线”的干扰,当然也就会不能安然入睡了。
1984年,科学家们为了证明有“地下射线”,做了好多实验,结果发现:有些人说受到“地下射线”的困扰以后,精神上是如何如何地紧张,心情是如何如何地慌乱。实际上,那都是他们说得太夸张了。不过,有些人受了“地下射线”的困扰以后,睡眠确实是不太好,精神也确实是有些紧张。
科学家们又做了一种植物学实验,证明在有一些地点确实存在着能够破坏机体生命活动的一种潜能。所以说,在古代有一种“邪恶房”的传说,这种传说中的“邪恶的房子”可能是真的。
现在,科学家们还在不停地争论着“地下射线”到底是不是存在着,人类是不是能够真正地感觉到“地下射线”。这些问题暂时还不可能解开,只能是一个未解之谜了。
揭秘淌水不止的石棺
1970年,英国著名的《泰晤士报》曾悬赏10万美元奖励揭开一具石棺疑团的人。30年来,英国、美国、荷兰、德国、西班牙、比利时等19个国家的100多名专家学者前去探秘,但均无功而返。这具石棺到底有什么神奇之处呢?
原来,在法国南部的比利牛斯山脉西麓,有一个名叫阿里休尔特什的村庄,在村里的阿尔·修·提休古老的教堂里停放着一具奇特的石棺,这具石棺竟然长年流水不断,连续滴落水已有一千多年之久,这到底是什么原因呢?
石棺中遗骨的主人是阿普顿和歇诺两位修道士。据棺上的文字记载,这是1500年以前由能工巧匠用一整块的大理石精雕细凿而成的,长193厘米。村民们将专程从罗马运来的两个人的遗骨入殓其中。村民们又别出心裁地在棺盖与棺体之间凿了一个小孔,并安上一根弯铜管。数年后的一天,一股清泉突然从棺内汩汩淌出,从此,年复一年,日复一日,泉水昼夜不息地流淌不止,即使是大旱的天气,水也照样流出。经过多次检测证明,这种清澈透明的水无任何异味,是上乘的饮用水,并且还有疗病的奇效。
根据有关记载,石棺渗出水是从公元960年开始的,经过饮用后发现,此水对治疗湿疹、慢性胃病及肝病颇有神效。据当地的警官加贝斯·希沙声称,仅仅触及奇水后,其妻与其子的感冒便不治而愈;内科医生安德鲁·欧利尔博士也坦诚相告说,奇迹之水对自己的患者也极具奇效。
1961年,两个决意揭开秘密的法国工程师断言此水系由地下水流入石棺所致,并将石棺垫高,两人亲自轮流守卫在棺旁,以防他人从棺后往内注水,然而,他们辛苦地守候了40天,泉水依然一如既往,长流不息。此后不久,瑞士学者也曾专程前往探秘,但也同样是毫无收获。
研究美国死谷走石
美国加州的死谷是全美国最低、最热、最干燥的地方,然而它的名胜区却是个异常奇特的地方:山上长满松树和野花,山顶白雪皑皑,山下沙漠一望无际,其中有盐碱地和不断移动的沙丘。
在死谷众多自然奇观中,最吸引人的要算是“会走路的石头”。这些石头分散在龟裂的干盐湖地面上,干盐湖长达4.8公里,被称为“跑道”。
石头大小不一,外观平凡,奇怪的是每一块都可以在干盐湖地面上自行移动,并在地面上留下长长的凹痕,有的笔直,有的略有弯曲或呈之字形,长的可达数百米。
石头怎么会移动呢?
加州理工学院的地质学教授夏普用整整七年时间进行研究,自信已经找出其中奥妙。他选了30块形状各异、大小不一的石头,逐一取了名字,贴上标签,并在原来的位置旁边打下金属桩作为记号,看看这些石头会不会移动。
除了两块外,其余的都改变了原来的位置。不到一年时间,有一块已移动多次,共“走”了258米,另一块九盎斯重的石头,则创造了一次行程最远的纪录:207米。夏普研究了石头的“足迹”,并查核当时的天气情况,发现石头移动与风雨有关;移动方向与盛行风方向一致,这是有力的证据。干盐湖每年平均雨量很少超过六厘米,但是即使微量雨水也会形成潮湿的薄膜,使坚硬的黏土变得滑溜。这时,只要附近山间吹来一阵强风,就足以使石头沿着湿滑的泥面滑动,速度可高达每秒0.9米。
关于流沙陷阱的猜测
为什么有些沙地无论是人畜、车辆都能平安通过,而另一些却会成为可怕的陷阱呢?
起初人们认为这两种沙地的区别,在于构成沙地的沙粒特征不同,普通的沙地是由棱角状的沙子构成的,而流沙则是由滚圆度良好的圆粒沙组成。棱角状的沙子会互相嵌合,因此便形成了坚实的地面;而圆粒沙则不同,它犹如细微的球形滚珠,能互相辗转滚动,一旦有人畜等重物落于其上,滚动的沙粒便纷纷转动着让开,导致重物下沉,其情景就像是我们踩在布满滚球的地面上,滚球会很快让出一个空间一样。
但是,这一理论却找不到任何事实根据,当人们在显微镜下仔细对比各地的沙粒时,可以发现流沙和其他的沙子一样,也通常主要由棱角状的沙粒构成。
另一种理论则认为,流沙的形成是由于沙粒的表面蒙有一层润滑剂或润滑液之类的东西。因为润滑液的存在,沙粒之间的摩擦力大大减低,重物一旦落在上面,沙粒会迅速滑开,致使重物下陷。
然而,这种润滑剂究竟是什么呢?谁也说不清楚。有人猜想可能是一层水膜,但是却无法解答为什么那些水下的沙洲,以及一般湿润的沙地并不成为吸人的陷阱?
流沙陷阱的成因
有趣的流沙现象引起了地质学教授史密斯博士的注意。他来到一个有流沙分布的地区。这里的流沙沿着小溪分布,沙上长着斑驳的黄绿色苔藻,看上去和普通的沙地并无任何不同。他拾起一块石头,抛了上去。顷刻,石头被沙吞没了。
史密斯谨慎地铲了一桶流沙,带回去做实验。他把一些沙粒放在显微镜下,发现有些沙粒确实是圆的,但大多数是棱角状的。他让桶里的沙继续保持潮湿,苔藻照旧生长,但奇怪的是,桶里的沙再也没有活性了,放上去的石头也不再沉没。这是为什么呢?
为了证实自己的推想,史密斯和他的助手们设计了几种不同的实验,让水以各种不同的方式从沙内流过。他用一只大桶盛满了沙,再在桶边装置几个水管。水可以从上面注入,由桶底流出;也能从下面注入,上面流出。他又找来一个塑料娃娃,在它体内灌入铅,使它的比重和人体相仿。
这时发现,当沙桶干燥时,玩偶能在沙上站立或躺卧,仅留下极浅的凹痕;若水从上面注入,玩偶也不下沉;但当水从下面注入,向上透过沙层流出时,玩偶会一直沉没,直到沙淹没了它的颈部,就和在水中的情形一样。若让它再背上一些重物,则会出现如前面所说的匹凯特一样的下场。
据此,史密斯认为流沙的形成,与上涌的水流有关。这时水流的上冲力会使沙粒互相膨散开来,沙粒不再互相叠接,而是被水托着,呈半漂浮状态。因此,一旦有比重大于水的物体落在流沙上,便会像在水中一样往下沉。沙粒越细,上涌的水流越大,所形成的流沙也越危险;反之,沙粒粗大,水流微弱,则形成的流沙危险性较小,叫慢流沙,万一遭遇,还可能逃脱。
玻璃石的来源之说
在我国雷州半岛的湛江市、海康县和徐闻县境内,以及海南岛东北海岸的文昌县至琼海县一带,每当雷雨以后,冲刷过的旷野里偶尔能拾到一种杏子大小的黑色玻璃质石块。
世界上别的地方也发现过这种天然玻璃质石块,形状多样,有水滴状、球状、棒状、薄管状、平板状,也有哑铃状、纽扣状、饼状、瓦片状等。颜色有黄、绿、橄榄褐色直到几乎不透明的暗褐色和黑色。18世纪时有人认为它们是史前人类制造的玻璃遗迹,后来又有人猜测它们是雷电的产物。1844年,著名的英国生物学家达尔文在澳大利亚旅行时,得到一块纽扣状的玻璃质石头,他确信这是火山喷发形成的一种黑曜岩(酸性的玻璃质火山喷出岩),后世称之为达尔文石或达尔文玻璃。这种奇怪的石头表面往往带有刻痕或流动条纹,与火山弹类似,也暗示了它们可能是火山喷发的产物。玻璃石主要集中散布在南北纬50°之间的四个地区。而且出现在每个地区的玻璃石的化学组成和外形上都有相似之处,“年龄”也都是一致的。
显而易见,火山成因说无法解释玻璃石的分布特点。因为地球上火山的分布与四个散布区并不吻合,火山的喷发时间也不是集中在上述四个特定时期。十九世纪时,已经有人推想它可能是一种陨石物质。
也有人推测它可能是月球近期火山喷发的喷出物,飞溅到地球上而形成的。
当今比较盛行的是冲击变质说,认为巨大的陨石或彗星核高速陨落时,撞击地面,会使地表岩石快速熔化变质并飞溅起来形成玻璃陨石。
揭示火山喷发的规律
在意大利西西里岛以北的利帕里群岛中的斯通博里火山,每天大约每隔10~15分钟就喷发一次,从古到今,一直如此,从未间断过。
每次喷发时,火红的熔岩小块被抛上几百米的高空,在夜空中显得极为壮观,颜色由鲜红的火花变成白色的云雾,因此是地中海航道上有名的“天然灯塔”。由于它高出海面900多米,在海上距离150千米就能看见,至今已有2000年之久。
但是这个有“天然灯塔”之称的火山为何如此有规律地喷发?其中的奥秘人们还不清楚。
另外,在亚洲南部的菲律宾群岛中也有一座定时喷发的活火山——马荣火山。
据记载:20世纪,它的几次喷发时间为1928年、1938年、1948年、1968年。1977年底,大致每隔10年喷发一次,唯独50年代缺了一次。马荣火山为什么每周年喷发一次?而50年代为什么休眠?至今还是个谜。
神秘的太平洋直线
地球仪上面有一条纵贯太平洋的直线。这是一条神秘的线,同一时刻它的东西两侧竟是不同的两天。因为有了这条线,世界各国和各地区就不能够同时辞别旧岁迎来新年,而是有早有迟。比如,我国就是第十二个跨进新年的国家。
众所周知,地球每天绕地轴不停地向东旋转,形成昼夜的不断交替现象。因此处于偏东边的地区,一天开始的时间就来得早,结束的时间也早。那么,地球上的东边和西边如何确定呢?新的一天从哪里起止呢?地球可以分成东西两半部分,从0℃经线往东到东经180°为东半部,从0°经线往西到西经180°为西半部。而东经180°线与西经180°线是重合在一起的,它既是地球的最东端,又是地球的最西端,这条线叫做“国际日期变更线”,简称“日界线”。它是纵贯太平洋的一条直线,但因照顾附近地区和国家居民生活方便,不至被直线“一分为二”,所以这条线的个别线段略有曲折。地球上每一个新的日期就从这条线开始,所以这条线两侧日期永远不相同。
光怪陆离的折射现象
1865年,位于中亚细亚地区的浩罕国出兵侵占了我国的新疆。一个严冬的清晨,当时的清朝政府派兵向侵略者发起攻势。攻城开始前,因为天气太冷,清军在城外点燃了3堆大火取暖。
这时,浩罕国的守军突然发现,无数体形高大、身着黑衣的清兵从天而降。这可把守军吓破了胆,他们乱喊乱叫,慌忙开枪开炮,结果把城门炸开了一个口子。城外的清兵立刻抓住有利时机,攻进城中,迅速收复了失地。
类似的情况在别的国家也出现过。1878年的一天,一支美国军队从阿拉姆·林柯思要塞开出去参加战斗。不久,要塞里的人见到他们竟步伐矫健地行走在天空中的云端里,这真令人莫名其妙。人们以为那支部队官兵已经阵亡,被上帝带到西天,成了“天兵天将”。事有凑巧,几天以后,这支部队果真在与印第安人的激战中全部阵亡了。
这“天兵天将”从哪里来的呢?原来这是空气折射造成的。例如前面提到的清兵从天而降现象,是由于当时天气非常寒冷,靠近地面的一层空气密度很大,清兵们生起的篝火使一股密度小的暖气流进入了上空,当光线穿过密度不同的空气时,就发生了折射,使物体的形象变形。恰好此时一群黑乌鸦飞过上空,于是这些乌鸦在守军的眼中就成了从天而降的神兵。
葡萄牙里斯本大地震
1755年11月2日,是基督教的万圣节。上午9点多钟成千上万的圣徒们聚集在市区内的6座大教堂里虔诚地向上帝膜拜。突然,大地像波涛中的轮船一样不停地晃动起来,里斯本发生了7.8级的破坏性大地震。
教堂和其他建筑物开始倒塌,圣·维森特大教堂中的600多名圣徒几乎全部遇难;圣·卡塔里纳教堂砸死了400人,圣·保罗教堂砸死了300人;整个市区2万多座建筑物中有1.7万座变成了废墟。几分钟内就有大约3万人被夺去生命。
在大约15分钟的大震过后,地面仍然像痉挛似的颤抖着,许多人拥上大街,向宽阔的海岸跑去,以为那里一定是躲避房倒屋塌的好地方。然而,他们万万没有想到,被地震搅起的海水正像恶狼一样向人们扑来。一位幸存者在海啸中死里逃生,他在事后回忆道:“突然,海边一片惊呼声:‘海水上岸了,我们全完了!’我转向大海,看见海水飞速向岸边涌来,这种速度是任何狂风的力量所达不到的。一瞬间,一团巨大的浪涛像山峰一样带着响声冲上岸来,泡沫四溅。许多人被卷走,更多的人陷在齐腰深的水里,其余的人如丧家之犬一样疯狂地逃走。”
在地震掀起的滚滚烟尘中,教堂里的蜡烛和居民家里的炉子在许多地方引起大火。无情的烈焰烧毁了商店里的货物,档案馆里的珍贵资料,华丽的歌剧院和富丽堂皇的皇宫。许多人虽然从倒塌的建筑物和凶猛的海啸中死里逃生,却死于浓烟的窒息和烈火的焚烧。大火一直燃烧了7个昼夜,遍体鳞伤的里斯本最终毁灭于大火。
热异常是地震的前兆吗
1976年7月28日唐山大地震前,北京等地天气异常炎热。从我国历次地震来看,震前天气突然变热(无论春、夏、秋、冬)是一个比较突出、普遍的现象。
1679年9月2日,河北三河、平谷8级大震前,天气特别炎热;虽然是9月了,但还是炎热难耐。
1925年3月16日,大理地震前,黄雾四塞,久旱不雨,晚不生寒,朝不见露,形成典型的干、热、阴霾的天气。
1933年,四川省迭溪大地震,也有这样的记载:“连日皆极晴朗炎热,震前尤甚,下午二时半地震。夜间气象陡变,狂风大作,暴雨忽来,十时许地忽又大动。”
1966年3月8日河北邢台地震,震区地面解冻早,返潮春天来得早。气象资料记载,震前数日,日平均气温从-13℃上升到12℃,升高达25℃。
1969年7月26日,广东阳江地震,震前几天,当地气候很特殊,天气特别闷热,人感不适。
1970年1月5日,云南通海地震。二月是全年气温最低的月份,但地震前几天,天气变热;临震前夜里感到特别闷夜,不少人睡不着,风吹到脸上感到有热气。
1973年2月6日,四川炉霍地震,地震前出现的近日最高温,比历年同期都高。
1974年5月1日,永善地震,地震前几天特别闷热,比6月份还热。
“冷热交错,地震发作”、“久晴动,久阴动”、“早震晴,晚震阴”等谚语,都说明了天气变化与地震的关系。但具体有多大关系,有什么规律,还有待进一步的研究。
沙漠是怎样形成的
据统计,地球上沙漠面积1535万平方公里,占陆地的10.3%,我国沙漠面积116万平方公里,占国土的12.1%,这个数字还在不断增大。
那么,面积如此之大的沙漠究竟是怎样形成的呢?
传统的观念认为,沙漠是地球上干旱气候的产物。北非的撒哈拉大沙漠、澳大利亚的维多利亚大沙漠、南亚的塔尔沙漠、阿拉伯半岛的鲁卡哈里沙漠都集中在赤道南北纬15°~35°间。这是因为地球自转使得这些地带长期笼罩在大气环流的下沉气流之中,气流下沉破坏了成雨的过程,形成了干旱的气候,造成了茫茫的大沙漠。
然而,这一理论并不能解释所有沙漠的成因,比如塔尔沙漠,它的上空湿润多水,而且当西南季风来临时,那里空气中的水蒸气含量几乎可与热带雨林相比,但它的地上却是沙土遍野。于是有人提出,人类才是破坏生态环境、制造沙漠的真正凶手。
1957年,考古学家在撒哈沙漠找到了8000年前的岩画,后来又发现了阔叶林树种和化石,证明撒哈拉沙漠的大部分地区在远古时代曾是一片植物茂盛的肥沃土地。后来,由于人类破坏了原有生态,才形成了沙漠,干旱只是提供了形成沙漠的适宜条件。
有人认为,撒哈拉沙漠的形成最初是很缓慢的,直至公元前5000年,不知从什么地方飞来铺天盖地的黄沙,才使这里变成茫茫沙漠。
也有人认为,人类不适当地开发自然,固然会使草原森林退化成沙漠,但是沙漠本身成为一种生态类型,早在人类出现以前就存在了。
到底是谁制造了沙漠?是人类还是气候?还是人类和干旱气候共同制造了沙漠?还需要研究者们去继续探求。
热层高温为何不热
我们居住的地球周围有一层厚厚的大气层,这层大气层又可以分成好几层。距地面85至800千米的空间被称为“热层”。在热层里,随着距离地球高度的增加,气温骤升。在150千米的高空,每升高100米,气温就升高2℃。因此,在200千米处,气温已高达1000℃;到700千米的高空,气温竟高达3000℃!这远远超过了炼钢的温度。
大热气层内,空气非常稀薄,空气质量仅占大气总质量的万分之五。大气密度和热容量都很小,在热层内气温升高1℃所需的热量,还不到海平面气温升高1℃所需热量的亿分之一。因此,即使太阳辐射很少的一部分热能,也足够使热层的大气温度升高很多了。
但是,热层的高温,并不能熔化钢铁,因为那里的空气分子极少,如果把钢铁放在这个“高温层”中,具有高温的空气分子是很少有机会同钢铁接触的。就连高速运转的卫星,在每平方厘米的面积上,每秒至多只能获得十万分之一的热量。如果按照这个加热速度来计算,1克水温度升高1℃,竟需要28小个小时!据卫星观测的资料表明,650千米的高空,虽然气温已超过2000℃,但受到太阳直射的卫星表面温度只有33℃;而当运动到地球的阴影区时,卫星表面温度却迅速下降到-86℃。可见,这里的温度虽然很高,但却不热,当然就更谈不上在这里炼钢了。
对于热层高温反而不热这一奇特现象,科学家们正在寻找确凿的依据来加以解释。
地光形成之谜
1983年12月29日晚9至10时左右,在辽宁省铁岭县鸡冠山乡一带出现一道绿色的强光,由西向东跳动着。西边龙王顶村和离此村20千米外的岱海寨村等地有许多人也看得非常清楚。
气象工作者通过对铁岭县所处地理位置和当天晚上天空状况的分析,认定这种绿光属于地光。地光是一种低层大气发光现象。地光的形态是多种多样的,有带状光、条状光、片状光、球状光、火状光和柱状光等。地光的颜色也是五光十色的,红、橙、黄、绿、青、蓝、紫都有。通常看见的地光有的蓝里带白,很像电焊火花,非常刺眼;有的红似朝霞,映满天空;有的形如彩虹,五颜六色;有的犹如一条光带,划破长空;有的又似一团火球,或沿地翻滚,飘忽不定,或腾空而起,悬在半空。但绿色的地光还是极为罕见的。
有人认为地光与地壳的组成有密切关系。高频和低频震波都有可能引起地光。
有的科学工作者认为,地壳中的岩石能够产生很强的高压电场,从而使空气受激发光。
有人认为地光可能是由超声波激发空气而产生的。
有人指出,深层地下水的流动也可导致大地电流的产生从而引发地光。
还有人从大气静电场强度的变化和大气中带电离子浓度的变化来研究探讨地光产生的原因。
也有人指出,地光的形式多种多样,因此,它的成因也绝不会是唯一的。
目前地光起因之说众说纷纭,各持己见,还需要气象专家继续探究。
美洲的地下隧道之谜
在马德雷山脉两侧科里恩德斯以东约121千米处,遗留着远古时期的地下城市。在那些建在地面上的废墟里,每天的午夜或黎明时分,都可以听到像敲响巨鼓的声音,甚至在远离这里的太平洋上也隐约可闻。当地的印第安人认为,这令人恐惧和不安的鼓声是从宏伟的地下寺庙传来的。
在西班牙人入侵美洲100多年后,一位西班牙传教士发现了中美洲危地马拉的一条地下隧道,它似乎与南美洲库斯科地下隧道相连。它位于普乔塔一个住宅区下面,像是用水泥加围而成,绵延至台克班的住宅区,长度约50千米。此后,一位犹太旅行家斯蒂芬斯,通过一位老祭司找到了一处洞穴。从这里进去,用不了一个小时,就能从危地马拉西部到达墨西哥。在隧道中,他见到了用石头凿成的一座座尖顶拱门,斯蒂芬斯认为,这是美洲大陆最令人不可思议的谜,今天在南美秘鲁的库斯科市附近发现的地下隘道遣人凡向北可以直接通往利马,向南还可以通往玻利维亚。从地图上看,库斯科距离利马约600千米,而库斯科到玻利维亚边境约450千米,也就是说,蜿蜒在安第斯山脉地下的隘道长达1000千米以上。这些已发现的地下隧道,已被联合国教科文组织列为世界性文化遗产。
对于美洲地下隧道的存在人们已不存疑问,而人们最想知道的是南美洲的古代人类是如何开凿出规模如此浩大的地下隧道的。
南极不冻湖之谜
南极1400万平方公里的土地几乎完全被几百至几千米厚的坚冰所覆盖,零下五、六十度的气温使这里的一切都失去了活力,丧失了原有的功能。但是,令人不可思议的是在这极冷的世界里竟然奇迹般地存在着一个“不冻湖”。
科学家们所发现的这个“不冻湖”,面积达2500多平方公里,湖水已遭到了极其严重的污染,并有间歇泉涌出水面。
为揭开此谜,前苏联考察队利用电波器在他们基地附近厚达3000米的冰层下,又发现了九个“不冻湖”,这一新的发现使得对“不冻湖”的研究有了新的进展。他们接着对这一“不冻湖”的形成原因进行了分析、研究和推测,提出了各种不同的见解。
有的科学家提出这是气压和温度在特殊条件下共同作用的结果。持这一见解的人指出:在这3000多米冰层下的压力可达到278个大气压,在这样强大的压力下,大地所放出的热量比普通状态下所放出的热量多,而且冰在零下2摄氏度左右就会融化。另外,冰层还像个大“地毯”一样,防止了热量的散发,使得大地所放出的热量得以积存,这样在南极大陆的凹部就可以使大量的冰得以融化,变为“湖水”。
另有一些科学家则认为:在南极的冰层下,极有可能存在着一个由外星人所建造的“秘密基地”,是他们在活动场所散发的热能将这里的冰融化了。
还有的科学家指出:这是个“温水湖”,很有可能在这水下有个大温泉把这里的水温提高了,冰被融化了。可有些人反驳说:如果这里有温泉水不断流入湖里,为什么湖上的冰冠却没有一点融化的迹象呢?为解释这一问题,人们在冰层上架起了钻机,取出了冰下的样品,发现湖底的水完全是凉的,这就说明了在湖下并不存在温泉,湖水不是由于温泉而热起来的。
南极“不冻湖”的神秘现象至今没有被破译,还需要科学家们进一步考察、研究。
南极热水湖疑谜
科学家在南极洲发现了一个水温很高的热水湖——范达湖。这个湖最深处66米,水温高达25℃,盐类含量为海水的6倍多,氯化钙的含量是海水的18倍。
关于这个湖的形成,一直有两种学说争论不休。
太阳辐射说认为,热湖来自太阳辐射的积蓄。夏天,当强烈的太阳直射湖面,太阳光中的短波光线透过冰层和湖水,把湖底、湖壁烘暖了,剩余的辐射几乎都被底层咸水所吸收、蓄积,湖面的冰层也产生一种“温室效应”,阻止了湖内热量的散发。而氯化钙这类的盐类浓溶液能有效地蓄积太阳热,南极热水湖恰恰就是这种盐类蓄热的巨大的天然装置。但持反对意见者认为,南极夏季日照时间虽然长,但阴天非常多,实际到达地面的辐射能很少,再说冰面又反射了90%以上的辐射能。在这种情况下,不可能使表面水温升得很高。另外,暖水下沉后,必然使整个水层的水温升高,而不可能仅仅使底层的水温增高。
地热活动说认为,范达湖距罗斯海50千米,而罗斯海附近有活动的墨尔本火山和正在喷发的埃里件斯活火山,表明这一带地底岩浆活动是非常剧烈的,岩浆上涌现象很严重,受地热的影响,湖水的温度就会出现上冷下热现象。这种解释似乎很有道理,可是,国际南极钻探计划实施以后,科学家们发现范达湖所在的赖特干侣区中并没有地热活动,这一学说也就宣告失败了。
南极热水湖的成因到底是什么呢,还有待研究。
岩石中的生物之谜
1818年,地质学家克拉克博士为寻找化石,挖洞至2英尺深时,在岩壁上发现一批海蝾螈的活化石,它们与当地生存的种群不同。其中有三只保存得很好。克拉克小心地把它们从岩石上取下来,放在纸上,在阳光下晒,这种蝾螈居然活动起来。其中两只很快便死去了,第三只却看上去生命力很旺盛,克拉克把它放进水池,这小家伙很快便逃得无影无踪了。
1851年,法国布卢瓦的一位工人从一块重14磅的燧石中挖出一只蟾蜍,人们发现蟾蜍在呼吸,并跳出凹窝想逃走。工人们把它逮住,连同凹窝送往当地的科学团体,被安置在地下室的青苔床上。黑暗中,这小动物躺着,一动不动,一有光亮,它便想跑。如果把它放在燧石的边缘,它便钻回到自己的窝里,把腿放在身体下面,并特别留神那条初次移开燧石时受过轻伤的腿。
修筑圣迪兹——南希线铁路时,一批法国工人在半亮的燧洞里劈开一块巨大的侏罗纪石灰岩,突然岩石中跑出一只怪物。只见这怪物伸了伸翅膀,深沉地嘎叫了几声,便倒在他们脚前死去。这只翼长10.7英尺的动物的膜状翼旁长有四条腿,似蝙蝠。长爪,嘴里有两排尖齿,皮似黑胶,厚且多脂。怪物立即被当地的一位学古生物的学生断定为翼手龙。
岩石中为什么能有活动物呢?这可是一个难解的谜团。
地震成因的假说
从19世纪后半叶起,人们开始对地震时观测到的种种现象进行分析,得出地震是地壳运动引起的这一结论。
后来,在20世纪20年代初,又产生了大陆漂移的假说。大陆漂移假说认为:地层产生褶皱并不需要收缩,当大陆移动时,前缘如果受到阻力就会发生褶皱,就好像船在水上行驶时,在船头产生波浪那样。在20世纪30年代,经过激烈的辩论之后,大陆漂移说又宣告失败。
到了20世纪60年代,又有人提出了“海底扩张”的假说,认为由于海底的不断更新和扩张,造成古磁场和年龄数据的对称分布。而当扩张的大洋地壳到达火山边缘时,便使俯冲到大陆壳下的地幔逐渐熔化而消亡,因而无法找到古老的大洋地壳。
到了20世纪70年代,在大陆漂移说和海底扩张说的基础上,又产生了“板块构造”学说。
板块构造说强调全球岩石图并非一块整体,而是由欧亚、非洲、美洲、太平洋、印度洋和南极洲六大板块组成。这些板块驮在地幔顶部的软流层上,随着地幔的对流而不停漂移。板块内部地壳比较稳定,板块交界处是地壳活动较多的地带;大地构造活动的基本原因是几个巨大的岩石层板块相互作用引起的。由于地震是大地构造活动的表现之一,所以板块的相互作用也是地震的基本成因。
板块构造说是一门新学说,它为地震成因提出了一个新的研究方向。但是,毕竟也是一种假说,地震的真正成因还待进一步研究。
发现月亮与地震有关
人们很早就知道,月亮对地球的引力,会造成地球上的海洋潮起潮伏。然而人们并不清楚在海水涨落起伏之时,固体的陆地也会受月亮的影响,做着相应的起伏运动。
1933年,美国海军观察站的测量员,发现圣地亚哥和首都华盛顿之间的距离与7年前测定的数据相差了15米。这在讲究分毫不差的大地测量学上是一个巨大的数字。后来研究者才发现,月球把40万千米下面的“固体”地球拉起来了,地面就形成了凸起,因此,两端距离缩短。这一定会对已经积累了巨大压力的地壳中某个部位起到导火索的作用,从而使地球上发生地震。
美国科学家发现,在南加利福尼亚州的一个狭窄的地区内,地震的发生与12小时、半月和18.6年的月球周期有着密切的关系。
我国自1966年以来,在河北平原发生了4次6级以上的大地震,全部发生在初一或十五的前后,并且与附近塘沽港海潮的高潮时刻相接近。
科学家们发现,在月亮形状为逆、望、上弦、下弦前后的日子,地震发生的几率比其他日期发生的要高。
月亮是怎样诱发地震的呢?这还有待于科学家们继续研究。
地震前地光闪耀的研究
1976年7月28日晚,在唐山东北方向一道道五彩缤纷的光束升了起来,就像强大的信号灯一样,把大地照得亮如白昼。等光焰散去之后,大地开始颤动,几秒钟后,唐山变成了一片废墟。
原来,这是一种强烈地震的前兆,被称为地光。
许多强烈地震都伴随有发光现象。这种特殊的令人毛骨悚然的自然现象,早在几千年前就已经被人们注意到了。我国是世界上记载地光最早的国家。
在国外,地光也引起了人们的广泛注意。这种记载最早见于罗马历史学家塔西伦的《编年史》,它记述的是公元17年小亚细亚发生了强烈地震。书中说地震前有人曾看到天空火光闪闪。
20世纪30年代以后,地震发光的研究进入了全面发展的阶段,人们对于地光的真实存在不再感到怀疑了,并开始出现了解释这种现象的理论假说。在这些研究中尤以日本领先。1965年以后,日本学者安井与近藤五郎、栗林亨等利用地磁仪、回转集电器等进行了观测研究,并拍摄了世界上第一张地光照片。1974年,我国学者马宗晋在研究了邢台地震以来历次较大地震的临震宏观现象以后,提出了“地光不仅仅是地震派生的结果,而应看作是临震共同发展的统一过程”。这就是说,应把地光同与它同时出现的其他现象联系起来考虑。
1972年,日本学者安井丰等人提出了“低层大气振荡”的看法。他们认为,由于大气中含有各种正负离子,所以大地具有微弱导电性。当大气中的气体分子受到来自太空的宇宙射线和地球本身的放射性元素射线的撞击,结果使这些气体离子带电。地震区常会有以氡为主要成分的放射性物质,地壳震动把它抖入大气中,特别是在含有较多放射性物质的中、酸性岩石分布区和断层附近,大气中的氡含量将显著提高,这也将使大气离子导电性增强。这时如果地面有一个天然电场,那么就会向空中大规模放电,使地光闪烁起来。此种理论,是目前比较成立的假说。
地震和云彩的关系
1978年3月6日,日本国奈良市市长健田忠三朗在举行记者招待会时,他指着北方天空里的一缕云说:“这就是地震云。不久将会有一次影响日本广大地区的强烈地震。”就在第二天,靠近日本的大海里果然发生了一次7.0级地震。也是利用地震云预报这次地震的还有我国中科院物理研究所的地震学家吕大炯。他在1978年3月3日早晨,于北京中关村上空也观测到了条带状云彩,再根据地应力和地电异常的情况,预报了震中将发生在地震云垂线所指的方向,即日本海之中,其预报时间和地震发生时间仅差48分钟,其准确度令人惊叹。
1979年7月4日凌晨,住在北京饭店的日本奈良市市长健田忠三朗忽然发现天上东南方向横亘了一条较长的白色条带状的云带,他立即作出了近期将要发生地震,但北京不会受其影响的预报。与此同时,在日本的一些地震云研究者在不同的地点也观测到地震云,而地震云垂线的交点正交会在我国溧阳地区。一连几天,我国各地的地震观测站测到的地电、电磁都发生强烈异常现象,有些中国的地震工作者在7月2日、4日、5日也都观测到长条状云带……7月9日晚,江苏溧阳果然发生了6级地震。
关于地震云的成因,人们做了种种推测:
日本九州大学真锅大党认为:由于地震之前地热的增高,加热空气,使之上升扩散到同温层,在1000米高空形成细长的稻草绳状的云带。而我国的吕大炯等人认为:由于断裂带产生热量,可以以超高频或红外辐射的形式来加热上空的空气微粒,形成条带状地震云。由于断裂带大多垂直于震中的震波传递方向,所以,由此产生的条带状云也是垂直于来自震中的震波传递方向的。
此外,还有种种推测,但这些推测还都只是一种假说,有待证实。人们期待着这些谜能早日揭开,对地震这一灾害能防患于未然。
推测动物对地震的预报
人们在长期报震、抗震工作中,已经观察到许多动物在震前有种种异常反应从大量地震资料来看,已知地震前有异常反应的动物约有近100种,包括昆虫、鱼类、蛙、蛇、鸟类、兽类和家禽家畜。其中以狗、鱼、猫、鸡、鸟和猪等反应最为明显。
1975年2月4日,海城、营口发生了7.3级地震。震前一段时间,尽管天气寒冷,冬眠的蟒蛇仍爬出洞来,它们一出洞口就冻僵了。此外,青蛙、泥鳅等冬眠动物的提前苏醒,可能与震前地温的局部升高有关。
1976年7月28日3时,河北省唐山、丰南一带发生7.8级强烈地震。震前的动物异常反应与历次大震一样,也是十分普遍而强烈的,特别在临震前几个小时更为明显。
日本是个多火山多地震的国家,科学家发现深海鱼类的异常行为预示着地震即将来临。1963年11月11日清晨,日本新岛的渔民捕到一条长2米的深海鱼,事隔两天,在新岛附近真的地震了。
地震是地球内部巨大的能量释放现象之一。有人曾作过计算,一次7级地震释放出来的能量,相当于20多枚二万吨级原子弹释放的能量,所以在震前必然有各种物理、化学和气象等变化,如地热、地电、地磁、光、声、气候、地下水化学成分都会有一定的局部变化。这些变化,即使是非常轻微的,但一些动物却具有十分敏锐的感受力,于是引起它们生理上和行为上的反应,这就是动物在震前的异常行为。
利用动物预报地震是一项新的研究课题,动物行为的变化与地震之间的联系,目前知道的还不多,只能在以后防震、抗震工作中进一步探索。
冰期形成的推测
所谓冰期,是指地球历史上大规模的寒冷时期。全球各地在地质历史中曾发生过三次大冰期,即震旦纪冰期、石炭纪、二叠纪冰期和第四纪冰期。每次大冰期又是由许多小冰期组成的。最近的一次大冰期是70万年前开始的,至今已发生过7次小冰期,每次持续时间为9万年之久,每两次冰期之间总是伴随着大约1万年的温暖的间冰期。
科学家们推测第七次冰期在二万年前已结束,我们目前正生活在第七次温暖的间冰期末尾。
1831年,德国地质学家希辛格尔提出,第四纪冰期的出现与第三纪的造山运动有关。后人发展了他的观点,认为冰期的发生是由于造山运动所造成的海陆分布不同。在造山运动以后,地球上出现了一些高耸的大山,为山岳冰川的形成创造了条件。山的升高和冰雪堆积的增厚,还使山区附近的气候发生变化,气温下降,并逐渐扩展影响到全球,使整个地球的平均温度下降,导致冰期出现,但是人们很快发现,造山运动剧烈的时期与冰期并不完全吻合。
1920年,南斯拉夫塞尔维亚的天体物理学家米兰柯维奇提出了天文说,认为地球上所以有周期性的冷暖变化,根本原因在于地表受到的太阳光照不均匀,而造成受热不均匀,无非是地轴的偏斜,地球的颤动以及地球本身是椭圆的,在围绕太阳转动时有近日点和远日点之差。这一假说虽最受拥护,但仍不能作为整个大冰期产生的原因。
因此,尽管人们长期以来不断地探讨冰期的成因,也有了许多科学假说,但这仍然是悬而未决的地质之谜。
考察神秘纬度30°线
谈到北纬30°线,颇富有一定的神秘色彩。
世界第一大沙漠——撒哈拉大沙漠位于纬度30°附近,荒凉的山崖上,有长达数千米的彩绘壁画群,至少有6000年的历史。
1927年,英国考古学家米歇尔·汗吉斯带着女儿,在北纬30°两侧玛雅人聚居的丛林中考察,偶然发现一颗用整块水晶石镂刻成的头盖骨。据专家估计,这颗水晶头盖骨至少有10万年的历史。后来,考古学界先后在此地找到13颗水晶头盖骨。
在英国南部茫茫的大平原上,有著名的索尔兹伯利巨石柱群。它们排成一个个同心圆,在石柱顶端,还有巨大的巨石横梁,使柱群中心的30根石柱围成一个封闭的圆。这石柱群也位于北纬30°线。
位于北纬30°线上的有古埃及金字塔群和狮身人面像,传说中沉入海底的大西洲。另外还有密西西比河、尼罗河、幼发拉底河入海口,世界最高峰珠穆朗玛峰,世界最深的海沟马里亚纳海沟,世界含盐量最高,浮力最大的湖泊——死海等等。
这一个又一个的奇闻本来就已经很神秘了,但是它们偏偏又都位于纬度30°附近,这就更让人感到不可思议了。看来,要揭开其神秘的面纱,还有待于科学的研究。
揭开黑暗世界的奇异生物
科学家通过深海考察,在太平洋加拉帕戈斯群岛之东南320公里,深度为2600米的海底火山附近,发现有不靠阳光生存的动物。阳光最多能到达海平面下100~300米处,那里是一片漆黑,但却有大量长达1米的蠕虫(像水族箱的管虫)和30厘米大的巨蛤。另外,还有一些淡黄色的贻贝和白蟹。
另一次深海科学考察中,在离南加利福尼亚150海里的海底火山口,深度同是2600米的地方,科学家除了再次发现上述各种生物外,还发现了一种长得很像白鳗的鱼,这更是人类发现的第一种完全不依靠阳光生存的脊椎动物。这两次惊人的发现,引起了科学家们的极大兴趣:在没有阳光的深海世界里,这些生物为什么能生存下来,而且长得越来越旺盛呢?
原来,在海底的地壳移动时,产生了海底裂缝,当海水渗入这些裂缝并在里面循环流动时,水温便升高到350摄氏度左右。热水把附近岩石中的矿物质(主要是硫磺)溶解出来,在高热和压力的作用下和水反应合成硫化氢,培育恶臭和有毒的东西,这就是火山口附近一些生物的能量来源。
蠕虫、巨蛤或是贻贝,其消化系统大部分已退化,取而代之的是体内寄生着大量的硫细菌。这些深海生物和硫细菌两者互相依赖,共同生存。一方面,深海生物为硫细菌提供一个稳定的生活环境,以及合成营养的原料(硫化氢、二氧化碳和氧气);另一方面,硫细菌则通过一连串的化学作用合成营养(碳水化合物)来回报深海生物。
虽然科学家对深海火山附近的生物还没有完全了解,但这个没有阳光的黑暗世界,终有一天会展现在人们的眼前。
测量南极冰层下的东方湖
1993年11月23日,英国和俄罗斯科学家,召开南极东方湖地球物理学研讨会,通过雷达、人工地震测定的数据分析,加之以往经验的积累,测出南极冰层下有一个东方湖。
东方湖位于东方站附近。东方站是原苏联于1957年建成的。这里是冰盖研究的理想中心领域,冰川学家已在这里打钻到2700米深度,获取了大量有用的数据,认为东方站冰盖3800米深处隐藏着一个面积为10000平方公里的湖泊。它长250公里,宽40公里,细长呈椭圆形。湖上冰盖表面海拔3500米,湖水表面在海平面以下300米、湖水深度为400米。
按理,冰盖底部的温度应该是冰点以下负几十度,是不应该有水存在的。后来经分析认为,底部含水的冰层可能是受上部冰重压力,在高压下使冰消融变成水层。这种现象在现代冰川学里称为压力消融。
但是压力消融这种说法难以令人相信。于是,这些学者们又提出了地热融化之说,即从地球内部涌出的地热使冰盖底部融化形成浩淼之湖。
地球内部的热不断从地球表面释放,就像人体散热一样。由于在冰盖岩盘打孔很困难,所以这个热流在南极大陆还没有准确的测定,而只有在美国默多站和日本昭和站测量过,表明南极地区的地热极为微弱。
东方湖的形成原因至今也是一个谜,还有待于做深入研究。
死海“死与不死”的推测
死海其实是一个内陆湖,它位于西亚南端,全长75公里,宽15公里,海拔392米。
死海是世界上含盐量最高的一个水域。在死海中不仅没有鱼虾,甚至四周岸边的任何植物都不能生存。由于水的密度大,游人们可以像躺在床上一样舒适地仰卧在水面上看书。
一直以来,在死海的演变问题上,长期存在着两种截然不同的观点。
一种观点认为,在几千年漫长的岁月中,死海日复一日、年复一年地不断蒸发浓缩,湖水越来越少,盐度越来越高。加上那地方终年少雨,夏季气温高达50℃以上。唯一向它供水的约旦河,还要被用于灌溉,所以它面临着水源枯竭的危险。
另一种观点则从地质构造的角度来考虑,认为死海位于著名的叙利亚——非洲大断裂带的最低处,而这个大断裂带还正处于幼年时期,终有一天,死海底部会产生裂缝,从地壳深处冒出海水,随着裂缝的不断扩大,会生成出一个新的海洋。
八十年代初,人们又发现死海的水正不断变红,经科学家的分析研究,发现其中正迅速繁衍着一种红色的小生命——“盐菌”。其数量之多也十分惊人,大约每立方厘米海水中含有2000亿个盐菌。另外,人们还发现死海中还有一种单细胞藻类植物,加之水中有人们需要的丰富的海盐、氯化镁、氯化钾、氧化钙和溴化镁等矿物质,因而死海是不会死的。
不过,推测死海将死的人还有许多,因为严酷的事实——湖水在减少,干涸的威胁在不断扩大。死海是死还是活,只有时间可以做出证明。
黄土高原形成的说法
黄土高原东起太行山脉,西至祁连山东麓的日月山,北抵长城,南达秦岭山脉,面积约40万平方公里,包括山西、陕西和宁夏的大部分地区,甘肃、青海和河南的一部分地区,黄土厚度一般为80~120米,最大厚度可达180~220米。黄土多呈灰黄色、棕黄色和棕红色,抵抗侵蚀能力很弱。
黄土高原是怎样形成的呢?
一种认为是这一地区盛行的偏北风把新疆、宁夏北部、内蒙乃至远在中亚沙漠中的大量粉沙刮到黄土高原地区堆积下来。因为黄土高原与黄土底部基岩成分不一样。黄土下部地貌形态多样,起伏比较大,但上部沉积黄土厚度大体相近似,并有从东到西逐渐变薄的趋势,同黄土来源于西部的方向是一致的。这说明黄土是从别处搬过来的。
但有不少科学家发现,黄土层的底部有一个砾石层,而这浑圆的砾石层却是典型的河流沉积物。于是他们认为,这些黄土的原籍在黄河的上源,是河流把黄土冲刷下来形成的。
还有一种观点认为黄土既不是风成的,也不是水成的,它是在原来的基础上不断风化形成的,是土生土长的。
也有一种综合性观点,认为黄土高原既来自西北、中亚,由大风刮来,又有绵绵流动的河流携带而来,还有本地土生土长的基岩上风化的,是在这三种力的共同作用下形成的。
至今人们对黄土高原上黄土的来源还争论不休。还有待研究者们进一步去研究。
争议长江、黄河的源头
长江、黄河的源头在哪里?一直以来学术界都对这个问题争论不休。
首先,关于河流正源的确定标准,学术界的意见就各不相同。有的赞成以水流最长者为正源;有的主张视河道上下游的一致性,以形似干流的自然延长者为正源;有的说应该以水量大者为正源;有的主张依照历史习惯,维持人们长期以来的普遍看法,而不去轻易变更;更有人将河谷形成较早者推为正源;此外还有强调流域面积大小或发源地海拔高低等等。
由于上述原因,长江、黄河源头到底在哪里,说法不一也是理所当然的。
新中国成立以后不久,对长江进行了考察,将木鲁乌苏河和楚玛尔河分别定为长江的南、北两源。1976年和1978年,长江流域规划办公室等单位进行了两次江源考察,又把格拉丹冬雪山下的沱沱河定为长江正源。但1986年长江科学考察漂流探险队在完成了科学考察漂流的壮举后,却提出另一支流当曲的长度比沱沱河长3.7公里,而且流量是沱沱河的三倍,流域面积是沱沱河的1.7倍,所以长江正源的位置被当曲取代。但是这一看法目前还没有充足的事实根据。
奥克兰岛的神秘海洞
公元1886年5月4日“格兰特将军”号在船长的指挥下,朝着奥克兰岛缓缓驶去。
到了半夜的时候,“格兰特将军”号的船长命令舵手把船的速度放得更慢。整个海面上显得特别安静,只有船桅上的绳索发出一阵阵轻轻的声响。
此时,“格兰特将军”号准备改变航行绕过奥克兰岛,继续前进。殊不知,船已陷入强流当中,他们的处境特别的危害。如果再不改变航向,就会撞到奥克兰岛上。虽几经努力,但最终还是撞到了奥兰克岛的石壁上,船舵“咔嚓”一声就被折断了。
海流还在猛烈地冲击着“格兰特将军”号,“格兰特将军”号最后被冲进了那个巨大的黑洞当中,前桅杆撞到了石壁上被折成了两截儿,四周黑茫茫的一片,令船长和旅客们感到了异样的恐怖。
天亮之后,海水开始涨潮了。“格兰特将军”号的船底已被冲撞出了一个大窟窿,已开始慢慢下沉了。只有4个侥幸逃到了洞外的救生船上。船长及其他人都随“格兰特将军”号的下沉而失去了踪影。
船上的旅客们看到这种情景,吓得不知所措,那些身体强壮的男人纷纷跳进海里想逃生。可是,那个黑糊糊的大海洞好像有一股巨大的吸引力一样,一下就把那些人吸进了海洞里。
公元1890年3月26日,那个从大海洞里死里逃生的旅客大卫·阿斯提斯也带着一艘叫做“达芬”号的船到了奥克兰群岛;他们想要去找曾经被海洞吸进去的“格兰特将军”以及上面所载的黄金。
不过,他们从此就一去不返了。其他到奥克兰群岛那个大海洞寻找黄金的探险队的船只也都一艘艘地不明原因失踪了。
这又是一个难解的谜。至今也没有人能说清楚,这到底是怎么回事。
难觅行踪的海中大王乌贼
1873年的某一天,在加拿大的纽芬兰岛,有三个当地的渔民出海去捕鲜鱼。突然,在海上发现了一个灰色的庞然大物。一个渔民用船篙敲打着那个灰色的东西,不料,就像惹怒了它似的,那个灰色的庞然大物立刻喷出水花,抬起头来,一对如盘子一样大的眼睛直瞪瞪地盯着三个渔民,接着,又伸展出它的几只长长的触手,露出了一个鹦鹉状的大嘴,同时,它的两只又白又长的触手把小船紧紧地缠住,慢慢地往水下拖,两个年龄比较大的渔民都被这个突如其来的变化吓得束手无策了,然而,只有12岁的小渔民汤姆很镇定。他立刻操起一把利斧向触手砍去。两只触手很快被砍断了,这个受了伤的庞然大物与墨鱼有着共同本能,它向空中喷出了大量的墨汁状的汁液后仓皇逃走了。
小汤姆把两只触手送到学识渊博的牧师汉威先生那里。汉威先生得到这两只触手,欣喜若狂,他认识这可能是乌贼的新种,值得很好的研究一下,他把这两只触手当作是个非常难得的标本保存起来。
这是人类有记载的第一次发现大王乌贼。此后,在19世纪70年代的最后几年,纽芬兰岛附近的海域不断出现大王乌贼的踪迹,牧师汉威先生又收集到了好几只大王乌贼的标本,甚至,有一支是完整无缺的。
奇怪的是,大王乌贼似乎在一天之内就从纽芬兰岛附近海域销声匿迹了,渔民们从此再也没有见到它们,这些灰白色的庞然大物不知跑到哪儿去了。
海底的金字塔
1977年的春天,法新社记者在大西洋和加勒比海的交界处百慕大三角海域下面,发现有一座高达二百米的金字塔,塔顶离水面700米。当时撰写这条新闻的记者大胆地幻想说:“一个高度的古代文明,可能就在该区”。两年后,美、法两国的科学家携带现代的电子仪器,又一次探索、考察了百慕大三角海域,在它的西部发现了第二座海底金字塔,塔高达200米,底边长300米,塔顶与海面相距100米,而且,塔身有两个巨大的涵洞,水的流速极快,使这一带水域狂潮汹涌,令人生畏。
金字塔是5000年前古埃及为法老建筑的陵墓。科学家曾研究发现了金字塔能,也就是微波能,它使存放在金字塔里的木乃伊长期不腐。如今,海底金字塔究竟与臭名昭著的百慕大三角海域之谜有什么联系呢?
海洋学家根据现有的资料认为,造成百慕大三角海域干扰罗盘和无线电的强磁场,是长期由海浪和地磁场作用而形成的,是海底金字塔在作祟。塔的构成成分是氧化铁,其石块表层的氧化铁磁化已达到饱和状态,使得这座金字塔成了一个巨大的永久磁铁,磁感应强度近千高斯。这样强的磁场能使仪器失灵,将轮船、飞机吸入海底。
美丽的海底壁画
1989年9月的一个早晨,法国潜水员库斯奎在地中海摩休奥湾内一处崩岩脚下,发现海水下40米处有一个黑洞。
1993年7月9日,库斯奎再入洞穴,同去的还有3名潜水协会的会员,分别是他的23岁侄女桑德玲·库斯奎、27岁的杨·苟甘和31岁的巴斯卡尔。他们拍下了洞壁上的图案,发现是手的形状。
4天后,他们4个人又潜入洞内。在泛光灯的照射下,他们发现洞顶有一幅巨角黑山羊图,一只积满方解石的雄鹿图,还有一幅是奔马图。东面的洞壁画着两头大野牛和许多手掌印,有的5指还不全,另外还画着一个猫的头部和3只企鹅。马和野牛之间还画有几只羚羊、一头海豹,还有一些怪异的几何符号。数一数,有好几十幅。
库斯奎带着照片,去过海事局设在马赛的办事处,也去过海底考古研究部。官员们对库斯奎的话半信半疑。后来一名海底专家为了证实这一情况与库斯奎一同潜水进入洞壁。
鉴定工作进行了4天。此时,再也没有人怀疑了。克思德完全相信库尔丹带回的资料。
克思德的初步判断,不久便得到实验室测定的证明。根据碳同位素测定,这些画已有1844万年的历史,画画的炭是用挪威松和黑松烧成的。
这个洞显然是古人类举行仪式的地方。人类一般栖居在洞的外头。这个洞里没有工具、箭头、兽骨等遗物,证明欧洲人的祖先大概是在这里举行宗教仪式,洞壁上的画就像是今天教堂中的圣像和十字架,掌印可能是符号语言的一部分。
如今,法国考古研究所已将该洞命名为“库斯奎洞”。
来自海底的电视信号
据说在几千年前随着火山爆发而沉下海底的超级文明古国阿特兰蒂斯,并没有从这个世界消失,它目前仍然在大西洋深海某一处,而且还不断发出电视信号。
一位居住在北欧挪威的妇人碧姬·法兰克,就接收到了这么一个神秘电波,在她的电视机上清楚见到这个文明古国的近貌。
碧姬的古怪遭遇最先发生在某年的8月11日,当时她正在看电视,忽然画面受到一阵电波干扰,跟着出现的,便是一个她从未见过的海底景象。这位33岁的妇人被电视上突然出现的神秘画面给惊呆了。
随后的每一个晚上,这景象不停重复出现,到了最后,任职于一家科学院做秘书的碧姬决定找专家来看一究竟。
她把拍下的照片给他的上司看,她的上司认为很像“阿特兰蒂斯”。接着她又把照片拿给华许斯博士,他也认为是“阿特兰蒂斯”。
这位兴奋的考古学家,立即连同他的一位同事,历史学家夏拿·拉幸博士到碧姬家里观看她的电视。
拉幸博士也说它确是‘阿特兰蒂斯’,这绝对错不了。
从那些画面上所见,它似乎是一度繁华的大城市,地点就在大西洋海底某处。
过去人们一直都认为阿特兰蒂斯只不过是个神话传说,但现在有了这些画像,便可以证明这个科技水准超越现在的文明古国,至今仍然存在。
大海中的无人漂船
1983年夏天,有一天的下午,委内瑞拉一艘叫做“马拉开宝”号的货轮在大西洋的海面上行驶时发现了一艘“白云”号货船,船上完无一人,船上的救生艇不见了。无线电室里的无线电台转钮转到了应急的频道上;货舱里整整齐齐地摆放着几百箱炮弹。
由此可以推断“白云”号货船遇到了危险和紧急情况而慌张逃走的。随后,在船上搜寻到了一本航海日志,发现“白云”号货船已经在海面上漂流了整整62天,大约漂流了18000海里。
这么一来,“马拉开宝”号船长和船员们更加奇怪:“白云”号漂流了整整62天,竟没有人查问它的下落,更成为了谜中之谜。
“白云”号到底遇到了什么危险情况无人知晓,但是公元1880年,人们在美国罗德文兰州纽波特市附近的海面上发现了一艘叫“西贝尔德”号的帆船。那船上的情景跟前边说的那些船只一样,船上一切完好无损,船长室里还摆放着丰盛的早餐,船上仍旧一个人影也没有。
1881年12月12日,美国一艘叫“爱伦·奥斯汀”号的机帆船在北太平洋的海面上也发现一艘随风漂泊的帆船。船上有食物,有淡水,有水果,还有啤酒,就是没有一个人。
海中神秘的肇事者
1956年7月25日下午1时许,“陀里亚”号与“斯德哥尔摩”号在大西洋上相向航行。到了下午3时,海上突生浓雾,“陀里亚”号进入一片伸手不见五指的水域。
船长卡拉美命令把航速由原来的每小时43公里降至每小时39公里,同时要求“陀里亚”号上的专用雾角每隔一段时间就鸣叫一次。
此时“斯德哥尔摩”号所处水域还没有起雾,晚上10时30分,突然屏幕左角出现一个小小光点。他知道,这表示在距离19公里的前方正有一条海轮驶来。
在晚上11时20分钟多一点,卡拉美船长也看到荧屏上出现的一个小光点,也同样知道有一条船正向着自己驶来。
两艘船中,“斯德哥尔摩”号比较靠近海岸,南塔岛在其左舷方向。“陀里亚”号则离岸较远,它的左舷方向是广阔的洋面。当然,按常理,这两艘船相遇并不会有什么意外。
“斯德哥尔摩”号三副乔安生用肉眼也观察到了一个暗红色的亮点,在左前方不到3.2公里处。乔安生立即下令舵转右方。这样好使来船可以清晰地看到本船左舷的红灯。
虽然“斯德哥尔摩”号正在采取紧急避让措施,但在“陀里亚”号看来,“斯德哥尔摩”号乃是全速地抢到自己的航道上来,并拼命撞来!
此时已来不及躲闪,只听得“轰隆”一声巨响,“斯德哥尔摩”号那无比坚强的钢角已拦腰插入“陀里亚”号的船身。“陀里亚”号还是失去了控制,并开始下沉。
7月26日上午10点正,“陀里亚”号完全沉入海底。虽然抢救及时,还是有43人(多半在撞船瞬间便已丧命)死亡。
深海生命之谜
万物的生成都离不开阳光,那么,在深海里,常年漆黑一片,应该是不会有生物存在的。美国的一艘深海探测器“阿尔文号”通过对深海进行考察,对以上说法提出了严峻的挑战。
1977年2月,“阿尔文号”在东太平洋加拉帕戈斯群岛附近几千米深的海下热泉处发现,这个终年黑暗没有阳光的世界,其实是一个繁衍生命的沃土,在这里,生活着许多蛤、贝、白蚌、蟹和红冠蠕虫等动物,但其形状却与阳光世界里的有很大区别。比如深海里的红冠蠕虫最长的达2~3米,它用白色外套管把自己固定在岩石上,保护着自己的柔软身体。它没有嘴,没有眼睛,也没有消化系统,就靠着伸出套管顶端的身体过滤海水中的食物。它的血液里充满了富含铁质的血红蛋白,因此显得格外红。还有象蟹的东西,长着长腿的小蜘蛛,等等。
有人曾对这些深海生命的生存条件进行过分析,认为海水经过高温和高压,所含的硫酸盐变成硫化氢,有些细菌就靠着硫化氢进行代谢,靠吸收温泉热能而得以繁殖;一些小动物则靠过滤这些细菌生存,大的动物又以小的动物为食物。就这样,在没有阳光的深海世界里,形成了一条独特的食物链,由此而维持了一系列生命的生存。
如果这一说法成立的话,那么,它给人类的启示将是极为深远的:人们一方面可以发展没有阳光的世界里的生物,另一方面,还可以探索没有阳光的星球上的生命。但这仅仅是一种假说,还有待进一步研究。
海流是如何形成的
1856年,一名水手在海滩的沙层中发现了一颗黑色的涂满了沥青的椰子球,劈开后里面是一封羊皮纸信,是1498年意大利航海家哥伦布在第二次西航途中给西班牙国王和王后的一封信。
那么,它是如何漂到这里来的呢?其实,它是海洋中的“河流”——海流带来的。长期与海洋打交道的海员和渔民都知道海洋中有海流存在,它们像陆地上的河流,日复一日沿着比较固定的路线流动着,只是河流两岸是陆地,河岸就像是固定的目标可做比照,一望就知道河流是在流动着,海流两边仍然是海水,肉眼很难把它分辨出来,因而在很长一段时间里,海流没有被人们发现。
人们为了认识海流,从18世纪末期起,便开始利用一种叫漂流瓶的东西进行对海流的观测。在这种漂流瓶里装有一封信,信上写了该瓶的投放者、投放的时间和地点等,并要求拾到者向投放者报告拾到的时间和地点。100多年来,人们总共投放了约15万个漂流瓶,进行着海流的观测研究,从而知道了整个海洋中约有32条海流,其中最大的海流,宽数百千米,长上万千米,规模非常巨大。它们把热带高温的海水带向寒带水域,又把寒带海域的冷水带向热带。就在它们运动中,不断影响着沿途的气候。船员们也就利用这种海流流动的本领进行送信件、递情报,渔民们还利用它测报鱼群的动向,配合渔船捕鱼。
海鸣是怎么回事
神秘莫测的大海经常会发出各种各样的声音,这些声音统称为“海鸣”。但海鸣的声源在哪里呢?在我国广东省湛江硇洲岛的东南海面,每当风云突变,天气异常,风暴即将到来时,海面上就会发出一阵阵有节奏的呜呜呜声地响。这声音好似闷雷滚动,一高一低,错落有致。据当地老人说,在很久以前建造硇洲岛国际灯塔的时候,法国人把一个大水鼓沉放在水中,水鼓相当于海况探测报警器,专门作海上天气预报用的,它能随时向人们发出风浪异变的信息,这呜呜呜的声音就是它发出来的。可是,谁也没看见过那沉放在水中的石鼓,更不知道它被放置在什么地方,有关部门曾专门派出船只到硇洲岛东南一带的海域巡视搜索,结果什么也没发现。
1969年,有人曾在这片海域发现过一群海猪正在游动,于是,当地人就认为海鸣有可能是海猪的嚎叫声。
1976年,硇洲岛东南海上的海鸣声比以往减弱了,于是,持“水鼓说”的人认为,这是由于水鼓年代太久,从而导致其功能日益减退。持“海猪说”的人则认为,这是由于近年来人们在这一带海域的活动明显增加,影响了海猪的正常活动和生活,使海猪迁移的结果。
两种说法看上去似乎都有一定的道理,硇洲岛东南海上海鸣的声源究竟在哪里,至今仍是一个谜。
海水会不会越来越咸
海水之所以咸,是因为海水中有3.5%左右的盐,其中大部分是氯化钠,还有少量的氯化镁、硫酸钾、碳酸钙等。正是这些盐类使海水变得又苦又涩,难以入口。那么这些盐类究竟从哪里来呢?有的科学家认为,地球在漫长的地质时期,刚开始形成的地表水(包括海水)都是淡水。后来由于水流侵蚀了地表岩石,使岩石的盐分不断地溶于水中。这些水流再汇成大河流入海中,随着水分的不断蒸发,盐分逐渐沉积,时间长了,盐类就越积越多,于是海水就变成咸的了。如果按照这种推理,那么随着时间的流逝,海水将会越来越咸。
有的科学家则另有看法。他们认为海水一开始就是咸的,是先天就形成的。根据他们测试研究发现,海水并没有越来越咸,海水中的盐分并没有增加,只是在地球各个地质的历史时期,海水中含盐分的比例不同。
还有一些科学家认为,海水所以是咸的,不仅有先天的原因,也有后来的因素。海水中的盐分不仅有大陆上的盐类不断流入到海洋中去,而且在大洋底部随着海底火山喷发,海底岩浆溢出,也会使海水盐分不断增加,这种说法得到了大多数学者的赞同。
还有一些科学家以死海为例指出,尽管海洋中的盐类会越来越多,但随着海水中可溶性盐类的不断增加,它们之间会发生化学反应而生成不可溶的化合物沉入海底,久而久之,被海底吸收,海洋中的盐度就有可能保持平衡。
总之,海水为什么是咸的,它会不会越来越咸?这还需要科学家们的不断探索和研究。
海洋中是否有“无底洞”
在希腊克法利尼亚岛阿哥斯托利昂港附近的爱奥尼亚海域,有一个许多世纪以来一直在吸取大量海水的无底洞。
据有人估计,每天失踪于这个无底洞里的海水竟有3万吨之多,曾经有人推测,这个无底洞,就像是地球的漏斗、竖井、落水洞一类地形。
我国四川省兴文县的石海洞乡,也有这样的一个大漏斗。它的长径650米,短径490米,深208米。无论是暴雨倾盆,还是山水聚至,其底部始终不积水。通常采用各种检测手段,总是能够重新找到消失于漏斗里的水流的遗迹,它们或近或远总会在地面上重新出现。可是,克法利尼亚岛附近的海底无底洞却与此不同,在那里消失的海水怎么也找不到。
为了揭开这个谜,美国地理学会曾派遣一支考察队先后两次到那里考察、试验。第一次试验毫无结果。第二次考察队员用玫瑰色的塑料小粒替水做“记号”。他们把130公斤重的这种肩负特殊使命的物质,统统掷入到打旋转的海水里。片刻功夫,所有的小粒塑料就像一个整体,全部被无底深渊所吞没。科学家指望这一次可以把秘密揭穿,希望能在附近或者更远一些的海域找到一粒玫瑰色的塑料,但是,他们的计划仍然落空了。
许多年过去了,人们找遍了大海的每一个角落,但始终没有发现那些玫瑰色的塑料到底在哪里。因此,海底无底洞之迷至今尚未破解。
海底峡谷是怎样形成的
人们经常会在大洋边缘的大陆架和大陆坡上发现坡度陡峭、极其壮观的海底峡谷。
有专家认为,海底峡谷是由地震引起的海啸侵蚀海底而成的。可是,在没有海啸的地区也发现有海底峡谷,可见,海啸之说不能用来解释所有海底峡谷的成因。
另一种说法海底峡谷是由河蚀造成的。他们认为这些海底峡谷所在的海底过去曾经是陆地,河流剥蚀出的陆上峡谷,后来由于地壳下沉或海面上升,才被淹没于波涛之下成为海底峡谷。
1885年,科学家发现,富含泥沙的罗纳河河水注入清澈的湖水之下,沿湖底顺坡下流。以后科学界把这种高密度的水流称做浊流。1936年,美国学者德利在阅读一篇描述日内瓦湖浊流现象的文章时,猛然意识到,海底峡谷很可能就是由海底浊流开拓出来的。携带大量泥沙,沿海底斜坡奔腾而下的浊流,应具有强大的侵蚀能力。
直到20世纪50年代,海洋地质学界通过深入研究,才得出浊流具有强大的侵蚀能力的结论。
1952年,美国海洋学家希曾等人研究了1929年纽芬兰岸外海底电缆在一昼夜间沿陆坡向下依次折断的事件,判定肇事者正是强大的海底浊流。希曾等人还根据海底电缆依次折断的时间,推算出这股浊流在坡度最大处流速高达28米/秒,在到达水深6000米的深海平原时,流速仍有4米/秒。自陆坡至深海洋底浊流长驱达数千里之遥。这个理论逐渐被科学家认可。
但也有学者怀疑,海底浊流虽有较强的侵蚀能力,只是那么大的海底峡谷,仅靠浊流能否切割出数百米乃至数千米的深度,仍是一个未知数。
埃弗里波斯海峡之谜
埃弗里波斯海峡,是位于希腊本土与希腊第二大岛——埃维厄岛之间的一条长长的海峡。
早在古希腊时代,大哲学家、科学家亚里士多德和许多的科学家就对这里的奇异的水流产生了浓厚的兴趣,企图解开这令人迷惑的水流之谜。
原来,在埃弗里波斯海峡中部的卡尔基斯市附近,海水的流向反复无常,一昼夜之间往往要变化6至7次,有时甚至要变化11至14次。
与此同时,海水流速可达每小时几十海里,这给过往船只带来了很大的危险。
有时候,变幻莫测的海面突然变得十分宁静,海水停止了流动,然而可能不到半个小时,海水又汹涌澎湃、奔腾咆哮起来。也有的时候,海水竟能一连几个小时朝着一个方向奔流而去。
继亚里士多德以后,2000多年来,许多国家的各方面专家,纷纷对埃弗里波斯海峡令人费解的水流进行了研究和探索,最终均一无所获。
近来,希腊科学家提出,这种现象是地中海海水的自然波动、起伏所致。
然而,这种看法早在2000多年前时亚里士多德即已提出,并不是什么新的理论,更无法具体说明埃弗里波斯海峡水流异常的原因。
大西洋海底为何有黑潮
法国的海洋科学考察船“巴米罗亚”号,几年前在大西洋亚速尔群岛海域考察时发现一股股从洋底冲上来的巨大“黑潮”,这一股股“黑潮”像黑墨汁一样流向千里以外的法国海岸。经科学家们化验,这黑水里面充满着一些地球上很少的稀有金属。“巴米罗亚”号上的科学家们探测到,这一股“黑潮”是从3000米深度的大洋底部冲上来的。
为了揭开这神秘“黑水”的谜团,法国派出“诺蒂尔克”号深水探测器,美国派出了“尔河文”号世界最深海洋探测器,于1998年7月份一起来到亚速尔群岛海域。
当下潜到2500米时,在强烈的光线照耀上,探测家发现四周是林立的烟囱,且井井有条。那一股股“黑水”就是从烟囱里冒出来的,像是污染。但这些污染物并不影响洋底生物的生存。
法国、美国的科学家们联合探索大西洋底冲出来的“黑潮”来源,发现了2500米的大洋底层有巨大的“烟囱”群。“黑潮”是向洋面上排出的污染物。科学家们联想到过去在大西洋底发现的一系列神秘莫测的建筑,飞速前进的潜艇等,他们认为,在大西洋中生存着似人一样的高智慧动物。他们的科学技术,文明水平远远超过地面上生存的人类。
俄罗斯的海洋生物学家勒伦斯基教授多年观察、分析后认为:人们常常亲眼看到高空中出现的飞碟(UFO)并非是天外来客,而是地球上高级生物的杰作。据多方面的记载:飞碟常常从海洋里飞出、又钻入海洋里。
大西洋海底为何有黑潮,至今亦然是个谜。
大海在头顶之谜
美国有一位著名的神秘事件研究家叫马歇尔·卡尔多纳,在美国古玩店中购卖了一份手稿,这部手稿记录的一位挪威渔夫的离奇经历,实在让人难以相信。
一天,挪威渔夫亚森和他的儿子乘一艘小小的机帆船向北行驶。
不知什么时候,他们头顶上的天空消失了,代之以碧蓝碧蓝的海水。船继续行进,上下左右都是海水。又过了一会儿,四周一片漆黑,仿佛进入了一个长夜无昼的世界。突然,他们看见了另一个太阳,也许称为“地心的太阳”更恰当些。逐渐地,周围亮如白昼,海水前方出现了陆地。他们隐约分辨出陆地上生长着绿油油的植物,甚至还有动物。
一年后,亚森父子平安地回到了故乡。他们向邻居叙述了那个国度里的情景。那里住的都是些巨人,身高大约4米;那里不仅有动物、植物和各种农作物,还有供他们使用的各种日常用具,其大小与巨人成正比;那里的一粒葡萄大得相当于一只普通的苹果。
村里人没有一个相信他们的叙述。亚森只能专程前往美国,向住在洛杉矶的乔治·埃马森先生详细讲述了自己的经历。埃马森根据他们的叙述写成了这部名为《一位挪威渔夫的离奇》的书稿。
人真的会遇上这些事情吗?挪威的北极探险家弗里乔夫·南森证实,在北冰洋底下,似乎有一个由海水形成的巨大空洞。他从1893年6月开始,在北冰洋的浮冰上生活了一年半,成为第一个踏入北纬86度41分的人。他看到了北极圈内的许多奇异现象。其中,在北冰洋的冰海中有一片“开水”,这是一片在黑沉沉的广阔冰海上的不反射天空光线的不冻海域。
这神奇的一切,真使人难以相信。
海底为何会下潜
我们都知道,海洋中最深的地方是海沟,它们的深度都在6000米以上。海沟附近经常发生十分强烈的地震。
1932年,荷兰科学家万宁·曼纳兹利用潜水艇测定海沟的重力,发现海沟地带的重力值特别低。这个结果使他迷惑不解,因为根据地块漂浮的地壳均衡原理,重力过小的地壳块体应当向上浮起,而实际上海沟却是如此的幽深。经过一番研究,万宁·曼纳兹认为,可能是海沟地区受到地球内部一股十分强大的拉力的作用,所以才有下沉的趋势,从而形成幽深的海沟。
地球科学家发现,在100~200千米厚的坚硬岩石围之下,是炽热、柔软的软流图,在那里不可能发生地震。之所以有中、深源地震,正是坚硬岩石圈板块下插进软流圈中的缘故。
这些中、深地震就发生在尚未软化的下插板块之中。海沟地带两侧板块相互冲撞,从而激起了全球最频繁、最强烈的地震。也正因为洋底板块沿海沟向下沉潜,才造成了如此深的海沟。通过以上分析,可以看出曼纳兹的理论是非常正确的。
海底为何会下潜,至今也没有定论,还有待科学家进一步去探索。
大洋缺氧事件之谜
20世纪,美国的“格洛玛挑战者”号深海钻探船在各大洋打钻,钻杆穿过年轻地层,钻到了距今1亿年前后(白垩纪中期)的沉积物。科学家意外地发现,那时广泛分布的并不是红黏土,而是黑色沉积物。它的厚度多在45~270米之间,有机质含量高达1%~30%。显然,1亿年前的海洋状况与现代明显不同,这种状况发生在白垩纪中期这一特定时期,被称为大洋缺氧事件或叫白垩缺氧事件。这一事件的起因是什么,也就是黑色沉积物是在怎样的背景下形成的,引起了海洋学家的广泛注意。
有学者根据白垩纪中期的黑色沉积物中缺乏底栖生物化石,认为当时海水的含氧量很低,沉积碳酸锰的形成也证明了这一点,因为沉积碳酸锰在氧化环境下是不稳定的。白垩纪为地球上的高温时期,当时即使在两极地区也无冰雪覆盖,海水温度比目前高10℃左右,而海水的含氧量又取决于温度,温度越高,含氧量越低。黑色沉积层中缺少海底洋流侵蚀的痕迹,表明当时海水环流很弱,这是因为当时赤道与两极海洋的温差,以及表层与底层海水的温差都比现在小得多,停滞的海水环境使得氧气消耗后得不到补充,也易于导致缺氧环境。
而有的专家则认为这是有机质供应速率多次变化所致。深海浊流从浅海把夹杂大量动植物遗体的沉积物搬运到深海区,大量有机质被快速埋藏,形成黑色沉积层;其中的有机质在分解时耗去大量氧,从而在沉积层甚至底层海水中造成缺氧环境。
1亿年前的缺氧事件或黑色沉积层的成因,可谓众说纷纭。但并无定论,还有待进一步去探索。
太平洋真的会关闭吗
太平洋是世界上最大的海洋,也是最古老的海洋。5亿年前,地球就是由以太平洋为中心的一片古海洋和以非洲、南美、澳大利亚、印度洋和南大西洋合成的一块古大陆组成的。如今,欧亚大陆的大部分当时全是海洋。此后,太平洋逐渐收缩,伴随的是大西洋的不断扩张。自三叠纪(距今2.3~1.9亿年)以来,大西洋从无到有,不断扩大其领域;而太平洋却节节“败退”,地盘越来越小。经大地测量专家们测量得出,北美洲板块和欧亚板块正以每年约1.9厘米的速度向北漂移。也就是说,大西洋仍在逐年变宽,而大西洋隔壁的太平洋仍在逐年变窄。由于澳大利亚向北移动,印度洋海盆也在扩大。不加夸张地说,由于这些大陆板块的蚕食,太平洋海盆正以每年9厘米的速度消失。
前些年,地质学家们普遍有一种看法,由于大西洋的面积不断增大,太平洋将来很可能会在1~2亿年之后被迫关闭。
美国芝加哥大学的一位地质学家利用电脑,对地球上各片大陆将来的漂移情况,进行了模拟推算。结果发现,太平洋目前的收缩只是暂时现象,将来会对大西洋进行全面“反攻”。电脑显示,在1.5亿年之后,大西洋将会被太平洋挤成“小西洋”,甚至有可能从地球上消失。
太平洋是世界第一大洋,大西洋是世界第二大洋。它们似乎在为夺取或保住“世界第一”的桂冠而顽强较量,至于最终谁赢谁负,至今还没有一个可靠的观点。
海洋巨蟒是什么动物
1817年8月,所罗门·阿连船长在美国马萨诸塞州格洛斯特港的海面上亲眼看到了“海巨蟒”。他回忆说“当时有个怪物,很像一条巨蟒,在离港口130米的地方游来游去。这个怪兽长40米,身体粗得像半个啤酒桶,整个身子呈暗褐色。它的头像响尾蛇,和马头大小差不多。它在水面上缓慢地游动着,一会儿绕着圈游,一会儿又直着身子游。忽然,巨蟒竖直钻进海底不见了,过了一会儿又从180米远的海面上出现。”
同船的玛休·伽夫涅、达尼埃尔·伽夫涅兄弟俩和奥嗄斯金·维巴3人同乘一艘小艇去垂钓时,也看到了巨蟒。玛休还在离巨蟒20米开外的地方用步枪朝它开了几枪。他讲述当时的情形时说:“我离它有20米远。我端起枪,瞄准怪物的头部,扣响了扳机。凭我的枪法,肯定能打中。在我开枪的同时,怪物朝我们这边游了过来,一靠近,就潜下水去钻过水艇,在30米远的地方重又出现了,怪物沉下时,不像鱼类那样往下游,而像一块岩石一样沉下去,笔直笔直地往下沉。我的枪可以发射重量子弹,当时清楚地感到射中了目标。可是,‘海洋巨蟒’却好像丝毫未受伤。”
类似的报告100多年来一直不断地出现。究竟这种怪物是何类动物,还是一个谜。它会不会像空棘鱼一样,有朝一日重被人们发现呢?
100多年以来,人们不断地遇到“海洋巨蟒”,但没有一人能捕获到它,这种怪物究竟是何物,至今还无人知晓。
海洋中有美人鱼吗
18世纪中叶,英国伦敦曾经举办过轰动一时的美人鱼标本展览。随后,美国纽约也举办过同样的展览,再次引起轰动。后经有关科学家查验,那个脱颖而出的“菲吉美人鱼”标本是猴子和鱼的结合。
于是,人们对美人鱼的存在表示怀疑。那么,在海底深处是否有美人鱼呢?
然而在俄罗斯科学院工作的维葛雷德博士又透露了一个惊人的秘密,在1962年,一艘前苏联的货船在古巴外海神秘沉没。由于船上载有核导弹,前苏联急忙派出探测舰前去搜寻沉船,试图捞回核导弹。
当探测舰来到沉船海域,维葛雷德博士和科学家们立即利用水下摄影机巡回扫描海底。突然,有一个奇异的怪物闯入了镜头。科学家们设法捕捉到了这个怪物:它是一条长0.6米的人鱼宝宝;头部有一道骨冠,全身披满鳞片,它正用一双惶恐的小眼睛瞪着周围的人们。科学家们坚信它就是人们一直执著寻找的美人鱼。
维葛雷德博士的话让那些热衷于探索美人鱼的人们激动不已,也给科学家们增添了信心。
中国的一些生物学家则认为,传说中的美人鱼可能就是“儒艮”(俗称海牛)的海洋哺乳动物。20世纪70年代初,我国南海的渔民曾多次发现“美人鱼”。1975年,有关科研单位深入渔村,并在渔民的帮助下捕到罕见的“懦艮”。由于它仍旧用肺呼吸,所以每隔十几分钟就要浮出水面换气。它背上有稀少的长毛,生物学家则认为,这些长毛极易使目击者错认为头发。
然而,儒艮时时出水换气的特性和维葛雷德博士的“深海发现美人鱼”有矛盾,因此,海洋中究竟有没有美人鱼?或者它真的是一种“海底人”,还是“儒艮”,还没有一个确切的答案。
深海怪物是什么动物
1937年,在澳大利亚海域,发生了一起采集珍珠的潜水员失踪事件,随后又接连不断地发生潜水员失踪事件,这引起了人们的关注。
15年以后一天的夏天,澳大利亚潜水员约翰,身穿最新式的潜水衣,准备创造深潜水最高记录。
当约翰刚潜入海水中不久,一条4到5米长的鲨鱼就从后面跟上来,约翰为了摆脱鲨鱼,直向深水处游去,再往下是一个黑洞洞的深渊。
约翰突然感到海水开始变冷,水温在持续下降。这时他看见从黑糊糊的深渊里钻出一个又黑又大的团状怪物。
那个大黑团已经摇晃着它那肥大的身躯从约翰身边浮了上去。那是一个大得出奇,行动缓慢,呈褐色的东西,它扁平的躯体像个杂乱的麻团,仔细一看,没想到它居然还长着手、足、眼睛和嘴等器官。
大怪物一边晃动着身体,一边向约翰头顶上更高的地方游去。这时海水变得更加冰冷了。不知道鲨鱼是因为怕冷还是害怕大黑团的缘故,悬浮在原来的地方一动也不动,不一会儿,那褐色的怪物就靠近了鲨鱼,接触到鲨鱼的表皮,鲨鱼痉挛起来,没有看见它作任何抵抗,就被那怪物一口吞到肚子里去了。然后,那个怪物若无其事地晃着它那肥大的身躯。慢慢地又沉入到漆黑的深渊里去了。
这种大怪物到底是什么动物?至今还是个解不开的谜。
海底人之谜
人们在探索有无太空人的同时,又开始了对“海底人”的探索。那么海底有“人”吗?当代有些科学家认为,在海洋深处的某些地方可能生活着一些智力高度发达的“海底人”。近几十年来,地球各大洋水域都曾出现过不明潜水物,它们为“海底人”的假想提供了探寻的线索。
不明潜水物最早发现是在1902年。一艘英国货船在非洲西岸的几内亚海域发现了一个巨大的浮动怪物,外形很像一艘现在的宇宙飞船,直径10米,长70米。当船员们准备靠近它时,这一怪物竟然迅速地沉入水下销声匿迹了。
1963年,在波多黎各岛东南部的海水下发现了一个不明潜水物,美国海军先后派了一艘驱逐舰和一艘潜水艇追赶此物,他们在百慕大三角区追赶了500海里,美国其他13个海军机构也看到了这个怪物。人们发现,这个怪物只有一具螺旋桨。他们前后一共追赶了4天,仍未追到。有时候,它能钻到水下80000米深处,看来它不像是地球人制造的一种新式武器。
有科学家认为,是外来文明匿身于海底。海洋是地球的命脉,因此存在于地球本土之外的某些文明力量关注于我们人类的海洋是必然的。超级潜水物也许已经拥有它们的海底基地;至于它们的活动当然不是为了和地球人搞“捉迷藏”的游戏。海洋便于隐藏或者说潜伏,这已是事实;但更主要的,海洋能够提供生态情报,这已经足够了。
至今,还没有一个科学依据证明“海底人”的存在,这还有待科学家们进一步去探索。
海洋形成的说法
大海是什么时候诞生的,又是怎样诞生的呢?
有的专家认为,当地球刚从炽热的太阳中分离出来开始独立生活的时候,还是一团熔融状态的岩浆火球,它一边不停地自转,一边又绕着太阳公转。后来,由于热量的散失,它逐渐冷却下来。它的表面冷却得快,首先形成一层硬壳、它的内部随着冷却和收缩,便在地壳的下面便出现空隙。随后,在重力作用下,地壳便大规模下陷。它们相互挤压,形成褶皱,出现了许多裂缝。岩浆从裂缝中涌出,引起火山爆发和地震。从地球深处迸出的熔岩,在地壳上缓缓流动,铺满了地壳,也把地壳上原有的许多裂缝填满。渐渐地,这层迸出的熔岩也冷却了,地壳也因此变厚起来。那些高耸的部分就成为陆地,那些低陷的部分就成为海洋。
还有一部分学者认为,地球在形成过程中,将自己的一部分甩了出去,地壳上便留下了一个大窟窿,这就是现在的太平洋。月亮诞生时,地球所经历的震动极其强烈,强烈的震动必然会使尚未完全凝固的地壳的其余部分张裂开来,出现巨大的裂隙,于是,大西洋和印度洋也形成了。
第四种观点是1912年德国科学家魏格纳提出的大陆漂移学说。这种学说认为,地球上原先有一块庞大的原始陆地,叫做泛大陆,它被广袤的海洋——泛大洋所围绕。后来,这块大陆分裂开来了,像浮在水上的冰块,不断漂移,越漂越远,越分越开,终于,美洲脱离了非洲和欧洲,中间留下的空隙就变成大西洋。非洲有一半脱离了亚洲,在漂移过程中,它的南端略有移动,渐渐与印巴次大陆分开,这样,印度洋也诞生了。
太平洋成因的假说
长期以来,科学家们提出过许多关于太平洋成因的假说,其中最引人注目的是19世纪中叶,乔治·达尔文(1879年)提出的“月球分出说”。
达尔文认为:地球的早期处在半熔融状态,其自转速度比现在快得多;同时在太阳引力作用下会发生潮汐。如果潮汐的振动周期与地球的固有振动周期相同,便会发生共振现象,使振幅越来越大,最终有可能引起局部破裂,使部分物体飞离地球,成为月球,而留下的凹坑遂发展成为太平洋。
20世纪50~60年代以来,由于天体地质研究的进展,人们发现,地球的近邻——月球、火星、金星、水星等——均广泛发现有陨石撞击坑,有的规模相当巨大。据此推测,地球也有可能遭受到同样的撞击作用。1955年,法国人狄摩契尔最先提出,太平洋可能是由前阿尔卑斯的流星撞击而成的。他还认为这颗流星可能原是地球的卫星,直径几乎为月球的两倍。
也有人认为:地球上的海洋形成于早期的地球大致上达到了现在的质量时。这时,地球具有强大的引力吸引周围的固体物质,致使周围的一些固态物质以极高的速度(11.2米/秒)撞向地球。如此剧烈的碰撞必然会产生极高的温度。这种温度估计可达10万℃,因而足以使碰撞物体本身和地球表面碰撞区的物质完全汽化。碰撞以后,地球表面由此而形成的热点很快会冷却下来,留下一个坑陷区。过一段时间,接踵而来的碰撞又会造成另一些热点和坑陷。这其中最大的一个,就成了后来的古太平洋洋盆。
海水发光的原因
1975年9月1日傍晚,在江苏省近海朗家沙一带的海面上出现了奇特的亮光,亮光随着波浪的起伏,就像燃烧的火焰那样不停地翻腾着,直到天亮才慢慢消失。
这种海水发光的现象,被称之为“海火”,它常出现在地震或海啸之前。1976年7月唐山地震的前一天晚上,秦皇岛、北戴河一带的海面上也出现过发光现象。
“海火”是怎样产生的?大多数人认为这与海里的发光生物有关。海水里的发光生物因受到扰动而发光是早为人们熟知的现象。据此人们推测,当海水受到地震或海啸的剧烈震荡时,便会刺激这些生物,使它们发出异常的光亮——“海火”。
一些学者却另有说法。他们指出,在狂风大浪的夜晚,大海也同样受到扰动,而为什么不产生“海火”呢?
美国一些学者通过实验发现,当强烈的地震发生时,频频出现的岸石破裂,人们会看到耀眼的光亮。所以,他们认为,地震“海火”的产生与岩石破裂有关。但海啸(地震海啸除外)发生时,并没有大量的岩石爆裂,“海火”又是如何产生的呢?
一些人认为,“海火”作为一种复杂的自然现象,很可能有多种成因,生物发光和岩石破裂发光只是其中两种成因。
海洋微地震的解释
一种能在地震仪中接收到的暴发性干扰,就是海洋微地震。这种暴发性干扰是由大量周期约为2~10秒的微小的地壳震动波群所组成的。微地震的一个明显特点是它常常伴随附近海洋风暴的出现而爆发。它所包含的波动频率则恰好是它所伴随的风暴激起的波浪频率的2倍,这就是所谓的“信频现象”。此外,人们还观察到,当风暴由大陆吹向海洋时,这种微地震常能持续很久;反之,当由海洋吹向大陆时,一旦风暴登陆,它就很快减弱以至消失。
至于海洋微地震究竟是怎样产生的,人们曾作过许多猜测。有人认为这是海浪冲击海岸的结果,也有人想用波浪起伏施加在海底的压力发生变化来解释,但这些说法都不能解释前面说的信频现象。
地球物理学家斯科特、海洋学家迈克和流体力学家朗吉等人,在对微地震进行研究的过程中,经过复杂的计算发现,两列相同频率沿几乎相反方向行进的波浪相撞时确能产生一种向水中各个方向辐射的微弱声波。它不是通常的驻波,也不随深度而衰减,而且它的频率很接近波浪频率的2倍。计算结果还表明,由于风暴会在广阔的洋面上掀起波涛,其中含有许多相反方向的波动成分。由所有这些成分相互作用所产生的合成声波的能量相当可观,足以激起微地震。
海温骤然下降的探寻
科学家们通过对深海沉积物中深水底栖有孔虫壳的氧同位素分析,发现3800万年前的始新世末期时海洋底层水温骤然下降了4~5℃,表层水温也大幅度下降。
是什么造成海洋底层水温骤然下降的?有的科学家认为,这是始新世末期的海退的结果。海水退落导致浅海大陆架露出水面,这就增加了海水对阳光的反射率,使气候变冷。气候变冷又会导致海面进一步退落,使气候更加变冷。
不过有人提出:海温骤降等现象的发生不限于始新世末期。但是,为什么这一时期海温的急剧变冷会显得如此不同寻常?
美国学者肯尼特注意到,澳大利亚曾于5300万年前与南极洲分裂,至始新世末期,塔斯马尼亚南面的南塔斯曼隆起,与南极大陆进一步分开,塔斯马尼亚海道形成,南印度洋与南太平洋之间第一次出现表层水交流,南印度洋高纬海域的寒冷表层水得以通过塔斯马尼亚海道注入南极罗斯海域,冷水取代了以往来自北面的东澳大利亚暖流,从而触发了南极地区的冰冻。海冰形成,使得冰下剩余的海水盐度升高,盐度较高的冷水势必向下沉潜,形成寒冷的底层水,致使海水温度急剧降低。
海水“密度跃层”的探索
1893年6月19日,挪威著名探险家南森率船从奥斯陆港出发向北极方向驶去。8月29日,当船行驶到俄国喀拉海的泰梅尔半岛沿岸时,突然走不动了,船被海水“粘”住了。不一会儿,海上刮起了风,“弗雷姆”号风满帆张又开始移动。
1896年8月15日,南森终于回到了挪威。他请来了海洋学家埃克曼,共同探索船被“粘”的奥秘,终于弄清了其中的道理。
原来,海水的密度各处不同。一般说来,温度高的海水密度小,而温度低的海水密度大;盐度低的海水密度小,而盐度高的海水密度大。如果一个海域因有两种密度的海水同时存在,那么,密度小的海水就会集聚在密度大的海水上面,使海水成层分布。这上下层之间形成一个屏障,叫“密度跃层”,有的厚达几米。
一旦上层水的厚度等于船只的吃水深度时,如果船的航速比较低,船的螺旋桨的搅动就会在“密度跃层”上产生内波(海面以下的波浪),内波的运动方向同船航行方向相反,内波的阻力就会迅速增加,船速就会减低下来,船就像被海水“粘”住似的寸步难行。
“密度跃层”已不能“粘”住现代舰船,相反,还有一定的军事价值。在“密度跃层”中,跃层的上下界面使声波产生折射,造成声波只能在“密度跃层”中向前传播,于是形成了一条水下“声道”。利用“密度跃层”中的“声道”,可以进行远距离水下通讯。例如在海军基地装上水下测听和通讯系统,远航的潜艇装备相应的设备,就可以与基地指挥机关进行通讯联络,最大通讯距离可达4000多公里。
深海潜流形成的推断
许多科学家推断,在海面下几百米的深处,海水流势减弱,到了海面以下几千米处,海流已不复存在。
现在科学考察已经证明,上面的推断有很大的局限性。过去,科学界所知道的是在太平洋海面上从南纬20度到北纬20度的海域,也就是“南北赤道海流”范围内的海水都从东向西流动;但在北纬7.5度附近的海域里,有一股长10000多公里带状的狭窄赤道逆流形成,是从西向东流动的。这股逆流,在海面下深约100米的水层中,逐渐减弱消失。
可是,1950年科学家汤森·克隆威尔新发现的赤道潜流,出乎人们预料,在海面200米深处海流幅宽达300公里,而且在100米深处的流势最为强大,中心流速每秒可达150厘米。后来这股海流被称为“克隆威尔逆流”。“克隆威尔逆流”从西经92度到东经160度,总长为6500海里。它一般都在赤道海面上流动,有时也浮到海洋表面漂荡。
1955年,在汪洋大海里,德国海洋学家卫斯特发现在接近南美沿海约几千米深水层中,有一股流势特别惊人的巨大潜流。这股潜流在南大西洋、巴西和阿根廷海域内,靠近南美大陆,在1500至4000米深处,幅度很小,卫斯特已经测定,在巴西海域的海面下1500至4000米深水层中,它的流量比黑湖还大。奇怪的是,在对岸的非洲海域,却观察不到任何海流的迹象。
珊瑚岛形成的说法
珊瑚岛拥有丰富的热带生物资源,另外还蕴藏着大量的石油、天然气以及磷矿和铝土矿。
关于珊瑚岛的成因,通常认为是由珊瑚虫的骨骼堆积而成。在热带、亚热带浅海区的海底,生活着很多小型腔肠动物——珊瑚虫。珊瑚虫分泌出钙质的外骨骼,像小房子一样来保持着自己柔弱的身体。当珊瑚虫死亡后,它们的子孙们能一代一代地在祖先的“遗骨上”继续繁殖下去,日积月累,就形成了各种各样的石灰质的珊瑚丛,发展壮大为珊瑚岛。根据珊瑚岛的形状可分为岸礁、堡礁和环礁。
然而,科学家发现,珊瑚虫最好的生活条件是深度在六十米以内的热带浅海,但海洋的深度常常在几百米至几千米之间,珊瑚虫不可能直接在那么深的海底生活和造礁。
1936年,达尔文在东印度洋的可可岛考察时,提出了关于火山岛下沉造成环礁的假说。
20世纪60年代以后,板块学说认为,板块移动引起火山岛的沉降,在沉降过程中环礁逐渐形成。
1974年,科学家普尔迪提出珊瑚岛主要是由早期岩溶作用造成,而不是珊瑚虫生长的结果。
岩石形成的争论
地球上的岩石千姿百态,五彩缤纷,它们是怎样形成的呢?
1775年,德国的地质学家魏格纳提出:花岗岩和各种金属矿物都是从原始海水中沉淀而成的。人们称他的观点为“水成派”。后来,以英国的地质学家詹姆士·赫顿为代表的一些科学家认为,花岗岩等不可能是在水里产生的,而是岩浆冷却后形成的。人们称这种观点为“火成派”。
以上这两种观点都带有不同程度的片面性。现在,科学家们借助于先进的设备,已摸清了岩石的来龙去脉。
如果按质量计算,在地壳中约有3/4的岩石是由地球内部的岩浆冷却后凝结而成的,人们称它为“岩浆岩”或者“火成岩”。花岗岩就是属于岩浆岩。
有少数的岩石是泥沙、矿物质和生物遗体等长期沉积在江湖和海洋底下,经过长期紧压胶结,以及在地球内部热力的作用下,变成了岩石,人们称它为“沉积岩”,如砂岩、页岩和石灰岩等。
岩浆岩和沉积岩形成之后,受地壳内部的高温高压的作用,改变了性质和结构,就形成了另一种岩石——变质岩,如石英岩、大理石岩等。
岩浆岩、沉积岩、变质岩这3种岩石之间还可以互相转化,比如,埋在地下的变质岩可以被地壳运动推到地表面,在地表面再形成新的沉积岩。
所以,岩石正是经过长期的各种条件的作用,由其他物质转变而成的。
发现海底古老岩石
科学家在大西洋中脊一带的海底发现,这里的海底像刚流出来的蛋黄一般的岩浆凝固而成的岩石。这些岩石的表面,还有一层恰似骤然冷却的玻璃质外壳。
1947年,美国哥伦比亚大学所属的拉蒙特一多尔蒂地质研究所的“阿特兰蒂斯”号海洋考察船,在北纬30度的大西洋中脊,采集到几块变质玄武岩样品。经用钾—氩法测定,这些岩石的年龄值为4800万年。
20世纪60年代后期,有人用更先进更准确的方法对这些变质玄武岩进行重新检验。结果得出的结论是:这些岩石已有1.7亿年。
有人认为,这些岩石不是大洋中脊的原生岩石,而是来自陆地。譬如在高纬度地区,那里的陆地岩石被冰川刻蚀下来后,会和冰块一起坠入海洋成为冰山,随着海水漂移,当冰山融化以后,岩石便沉入海底。
然而,人们很快指出,这些岩石的采样位置位于北纬30度,冰山是不可能向南漂移如此之远的,即是在第四纪冰期时也不存在这种可能。同时,岩石学研究也证明,这些变质玄武岩的岩石化学特征和岩石结构特征,都清晰地证明它们是一种海洋玄武岩,而非来自陆地。另外,也没有证据表明,它们在采掘后遭到了什么严重的污染,相反却可以说明,测定的年龄值是可靠的。何况,类似的情况,在大西洋中脊的其他地方也有发现,那里,人们找到了不仅年龄老而且属于浅水成因的沉积岩,甚至古老的陆壳残余——片麻状花岗岩。
红海要变成新大洋的预言
红海是世界上最热、海水含盐度最高的海域,当然,也是充满神奇色彩的海域。说它神奇,是因为科学家们预言,红海将可能变成未来的大洋。
加拿大著名地质学家根据上述迹象预言,在若干万年之后,一个新大洋有可能在红海地区出现,这可能是世界第五大洋,新大洋有可能把完整的非洲大陆分裂为东西两部分。
19世纪末英国地质学家格雷戈里也曾有过类似的预言,并且形象地描述了非洲东非大断裂的情景。东非大断裂不断扩大,且北部狭长的断裂带已经形成为红海。
现代研究结果证明,大洋的形成是中央海岭裂谷活动的结果,而东非大裂谷的红海、亚丁湾为全球大洋中的巨型裂谷——中央海岭的一个分支,因而将来完全有可能扩展为新的海洋。
不过,许多人对此还持怀疑态度。大的裂谷在某种动力的作用下,有可能扩展成为海洋,但是,未必都如此。
再一个问题是,红海或者东非大裂谷不断扩宽的内应力是什么呢?对于这一点,学者们的看法完全不同。一些学者认为,炽热软流圈物质的上涌是大陆分裂的基本动力。
但是,另一些学者提出了完全相反的看法。他们认为,大陆的分裂是岩石圈板块相互作用所产生的应力造成某一板块破裂所致。软流圈上涌是岩石圈相互作用的结果,不是起因。
万米海底探险记
1960年1月23日,贾奎斯·比沙尔和多那德·渥尔胥进入安装于美国海军深海潜水艇特利艾斯号腹部的钢制球(宽0.91米,高1.083米)内,他们将潜入最深的海底——水面下35800尺(约10912米)。
早上8点23分,在信号指示下,特利艾斯号开始向深渊下降。
9点20分,到了深度2400尺的地方,里面一片黑暗,水温也在随着深度下降而下降急骤,寒意浸入球体内部,球体也正在受到外部几千吨海水所施的压力。在降至水深4200尺时,他们吃惊地发现,细细的水流正渗入球体内部。
特利艾斯号继续以每分钟180尺的速度降落,漆黑的海水则随着球体急速地往上涌,渗透的情形也消失了。
在降到29150尺处,比迦尔报告:“现在开始进入一个超越我们所能理解辽阔、空虚的地区。”他们又继续降下5280尺,宽约1600米的裂缝就在他们下面,他们小心谨慎地操作着。
在32400尺处,特利艾斯号突然像遭到地震般似的震动,他们怀疑是否球体降得太快,以致猛烈地撞到海底。他俩在此停留了一会儿,仔细聆听了外面的动静,然后又检验了所有机械仪器。最后决定减速继续下潜。
下午1点零6分,比迦尔和渥尔胥向海上的船只报告:“我们到达了全世界大洋最底部了。”事实上,他们距海洋最深处的36198尺还有400尺左右的距离。
比迦尔和渥尔胥二人平安地从海底回到海面上。
魔海形成的调查
为了解开马尾藻海的形成之谜,1925年美国生物学家威廉·比勃博士率领探险船“阿克乔尔”开始了对马尾藻海的科学调查。
“阿克乔尔”号在马尾藻海安全航行了6个月之久,进行了多学科的海洋考察,发现了许多稀有海洋生物。
以前,人们普遍认为,马尾藻海中的海草,只不过是生长在西印度群岛一带的海草,被暴风雨所席卷、漂流后滞积在马尾藻海的。比勃博士的考察表明,马尾藻海的海草是当地土生土长的独特的海洋生物。例如,一种小鱼,它的体色、模样均和果羹马尾藻相似。正是依靠这种出色的保护方法,这种鱼才达到了生存的目的。
比勃博士后来又乘坐深海潜水球“巴切斯菲”号潜入海底考察。这两次的“魔鬼海”探险,使他的名字传遍全球。
在第二次世界大战中,英国奥兹明少校曾亲自驾船体验了“魔鬼海”的恐怖。
当他进入马尾藻海后,只见一片绿野发出令人作呕的奇臭,海藻的表面有极大的黏性,吸住人的手后,会拉出一道血痕。
到了晚上,这些海草像蛇一样爬上船的甲板,似乎要将船裹住不放。为了航行,奥兹明只好把这些海草扫掉。但是,扫掉前面的,后面又跟着不断伸来,结果,越来越多。一会儿海草就爬满了甲板。经过一番艰难困苦的搏斗,奥兹明筋疲力尽地逃出了魔藻海。
探测海底磁性条带
第二次世界大战结束之后,美国一艘海洋调查船“先驱者号”在美国政府的资助下,使用全磁场磁力仪,以密集的测线和站位布点,对太平洋特定海域进行了古地磁测量。科学家把所获取的古地磁资料进行对比分析,然后把磁力强度相同的洋底岩石用等值线的方式标绘在地图上。
结果人们惊奇地发现,这些等磁力线条带,大都呈南北方向平行于大洋中脊两侧,而且磁性正负相间;每个条带长约数百千米,宽度多在数十千米。磁化强度很高的海底磁性体,形成了正向磁性条带,而相邻近的磁化很弱的海底戳性体,则形成负向磁性条带。分布在大洋底部的一条条磁性条带,就像是海底岩石呈条带状被磁化后引起的。
海底磁性条带形成机理的众多假说中,最有代表性的是英国剑桥大学的两位学者瓦因和马修斯提出的海底磁性条带成因假说。
瓦因和马修斯认为,海底磁性条带的出现,不是由于磁化强弱不均引起的,而是由于某种原因,地磁场转向的背景之下形成的。当新的海底岩石在大洋中脊形成之时,如果当时地磁场正处在正向时,那么,就能获得正向岩性磁性条带;反之,则得到反向岩性磁性条带。这就是说,由于海底发生扩张,具有正向的海底岩石将被后来形成的新岩石推向两侧;如果此时处在反向地磁场的地质时期,形成的岩石当然具有反向磁性。在地球的地质演化过程中,地磁场曾发生多次反复转向,伴随的是新洋壳沿作中脊不断地形成,不断扩张。这就在今天的洋壳上留下一系列磁化方向正反相间的磁性条带。从海底磁性条带分布的情况看,每次地磁场转向,都在当时新形成的海底上留下磁向的标记。
发现大洋中真的陆桥
科学家在100多年前就发现,远隔重洋的两大陆有着非常相似、甚至完全相同的生物种属。根据同一个物种有着同一的起源的观点,这些既不会飞又不会游的生物是如何远渡重洋来到大洋彼岸的呢?
有人提出陆桥说,认为大洋中曾存在过一些狭窄的好像桥一般的陆地,称为“陆桥”,生物正是通过这种陆桥从一块大陆来到另一块大陆的。后来,地壳变动,陆桥被海水淹没。但我们仍可以根据一些分散的小岛和水下高桥找到它们的踪迹。
另外一些学者坚持大陆漂移说,认为生物并不是通过什么陆桥迁移的,而是驮载在漂移的大陆上,从这里漂到那里。这种学说在20世纪60年代后,曾一度盛行。
最近,我国一位学者对陆桥说提出了新的评论。他认为,尽管大陆漂移说已得了许多重要证据,但陆桥说也不是完全没有道理。特别是新生代以来的一些生物化石,之所以能在不同的大陆出现,就是通过陆桥迁移的。因为根据大陆漂移说,新生代以来的大陆早已相互漂离,生物迁移只有通过陆桥才能完成。
深海潜水器诞生记
最早研究深海呼吸装置的达文西是欧洲文艺复兴时代最优秀的人物之一。他所设计的水中装置,是一种装在头上能抵抗水压的头盔,盔上装有可伸出海面与浮标相连的呼吸管,并戴上玻璃潜水眼罩。
100多年后,艾德蒙·哈利发明了在钟里输送压缩空气的方法。他通过自己的亲自实验,不断改变浅水钟里不理想的地方,如钟内的坐椅,妨碍潜水员的视野,于是哈利想办法使潜水员能呼吸戴在自己头上的独立小钟内的空气,这样,他发明了潜水服。
1829年,奥古斯都·希普发明了一种潜水服,这是现代附帽潜水服的原形。在研究潜水服的同时,适用于深海作业的潜水艇也在研制之中。不过,那时的潜水艇只是用于战争中。
美国技师罗伯特·福尔顿将美国独立战争中的达托鲁号的设计进行了改良,于1800年,创造了两艘潜水艇——诺蒂拉斯号和缨德号。1930年鸟类学家威廉·毕比为了探查栖息的海洋生物邀请曾经做过深海探险的钢球技师政提斯·巴顿和设计师约翰·H·J·巴德人协助,三个人共同努力下,重新制作装备,制造了“深海潜水球”。
“深海潜水球”直径1.45米,球壁厚3公分。每平方厘米能耐105.5公斤以上的压力——与海面下3400米深度压力相等,而且相当坚固。
另外还有一根管子,连接深海潜水球和海上的母船,管内的电缆能供给发动电力机械与探照灯所需的动力,同时为了毕比进入深海时,能详细地记事,还装上电话线。最后,深海潜水球被粗2.2公分、长10.6公里的钢铁制电缆线吊入海里。这个潜水球潜入了海底3028米的深处,创造了当时人类潜水最深的记录。
人类改造海洋的设想
大洋中的暖流所蕴藏的巨大热能和对气候的影响,引起了人们的关注。
前苏联工程师舒米林和波里索夫曾精心设计了一个调动两洋海水的庞大工程,建议造一条长74000米、高50~60米的巨型堤坝,将白令海峡截断,然后在坝体内安装几千台抽水机,把太平洋的海水送入北冰洋,从而造一股强大的暖流,通过北极地区流入大西洋。这样,暖流便使沿途的西伯利亚和北美洲的寒冷气候变暖。相反,也可以把北冰洋的海水抽入太平洋,从而使大西洋的湾流经过北冰洋,流入太平洋。这股暖流就会融化北冰洋的浮冰,使北纬度广大寒冷地区变暖。
美国科学家盖尔哈撒韦则另有观点,他设想从格陵兰到挪威建筑一条长约1700千米的海上大坝,把北冰洋和大西洋拦腰截断,阻止大西洋暖流进入北冰洋。他认为,如果大西洋温暖的海水把北冰洋巨大浮冰融化,便会造成悲剧的冰河时代。
改造海洋暖流使气候变暖能否可行并付诸实施,还得看今后科学技术的发展。
海面为何有高有低
先进的卫星探测技术的发展,使人们发现海洋和陆地一样,也有着一定的起伏。经探测发现,全球海洋的海面有三个较大的隆起区,分别位于澳大利亚东北的太平洋,北大西洋,非洲东南的印度洋。此外,卫星探测还发现有三个较大的凹陷区,其中凹陷最深的是印度半岛以南的印度洋,其次是加勒比海,还有一个是美国加利福尼亚以西的太平洋。
自由流动的水组成的海面为什么会有起伏?
人们知道,地球上所有的物体都受地球引力作用,离地心愈远,引力愈小。静止液体的表面应当与重力垂直,否则的话,重力的差异,将促使液体流动,直到其表面各国点都具有相同的重力值时为止。
然而,地球是一个庞大而复杂的固体,它内部各处质量分布并不均匀,在质量较大的地方,就会在海面上产生正重力异常,反之则产生负重力异常。于是,“负异常”处的水便会在重力吸引下向“正异常”处流动,直到取得平衡为止。这样,在“负异常”处产生低洼的水面,而在“正异常”处产生隆起的水面。
海洋中的淡水河
1489年,意大利出生的航海家哥伦布在第三次横渡大西洋的航行中,在委内瑞拉的奥里诺科河口附近的海面上,发现了一块淡水区。
在美国佛罗里达半岛以东海面上,也有一块直径约30米的淡水区。看上去,它的颜色和周围海水不大一样,仿佛是深蓝色的软缎上镶了一块圆圆的绿宝石。
如今,随着遥感技术的发展,人们利用红外航空摄影,又找到了许多大海中的淡水河。如日本著狭湾和千叶县东京湾侧一带海域就有淡水区。据查,仅太平洋夏威夷群岛附近浅海区就发现了200多处淡水渗水点。
大海中有沿水河,这已是事实。但是,大海中的淡水河是怎样来的呢?
原来,濒临海洋的陆地表面渗入雨水后,如果地下的透水岩层或裂隙向海里倾斜,而且海底岩层又有不透水层,那么,渗入地下的水就会形成一个河流。在重力的作用下,这条河流就流入海底的地层下面。一旦遇到出口,地下水就会像泉水一样喷涌而出。
除了海底喷泉能产生淡水河之外,在流入海洋的大江大河的入海口,由于水量巨大,往往也能形成类似的淡水河。比如在非洲西海岸刚果河河口附近航行的船舶,虽然远离大陆150千米,却能在海洋里汲取淡水。
20世纪80年代末,前苏联科学家在太平洋一个水域发现大片海底淡水。这种海底淡水不是海底泉水喷涌出的,也不是大河河口的延伸。科学家认为,这是降水积聚引起密度升高而造成的离子渗透现象。
中国长江、黄河、珠江等河流的入海口也有淡水存在。
海水为何有涨落
人们把海水定时涨落的现象叫作涨潮和落潮。白天的海水涨落叫潮,夜晚的海水涨落叫汐,总起来,人们就把海水水位有规律的涨落叫作潮汐现象。
原来,这是月亮和太阳对海水的吸引造成的。万有引力定律是这现象的根本原因。宇宙中一切物体之间都是相互吸引的,引力的大小同这两个物体质量的乘积成正比,同他们之间距离的平方成反比。
月亮和太阳对地球的引力,在陆地和海洋两部分的任何一点上都是一样的。但是,由于陆地地面是固体的,引力带来的表面变化不容易看出来,而海水是流动的液体,在引力的作用下,它会向吸引它的方向涌流,所以形成明显的涨落变化。
太阳虽然比月亮大得多,可是它和地球之间的距离毕竟太远了,所以月亮对海水的吸引力要比太阳大得多。海水涨落的主要动力是月亮的引力。
地球上,面对月亮的这一面接受月亮的引力,引力的方向是指向月亮中心的。而背着一面,则产生了相应的变化,使得面对月亮或背着月亮的地球两侧的海洋水位升高,出现涨潮。与此同时,位于两个高潮之间部位的海水,由于向涨潮的地方涌去,会出现落潮。
地球在不停地自转,对某一个地方来说,每天都要面向月亮一次和背向月亮一次,所以一般来说,要出现两次涨潮和两次落潮。
涨潮落潮的次数,潮的大小,还要受海岸地形、气候等各种因素的影响。所以有的地方一天有两次涨潮,两次落潮;有的地方只有一次涨潮,一次落潮;前者叫半日潮;后者叫全日潮。还有的地方潮水涨落情况要更复杂一些。如果两个相邻的高潮之间和相邻的低潮之间,时间不均等,这叫做混合潮。
海岛是怎样形成的
在茫茫的大洋上,碧波里涌出一片片陆地,人们称之为“海岛”。
是什么力量造就了这些岛屿?或是从大陆分离出来,或是由海底火山爆发和珊瑚虫构造而成。海岛可以分成大陆岛、火山岛、珊瑚岛、冲积岛四大类型。
大陆岛是大陆向海洋延伸露出水面的岛屿。世界上比较大的岛基本上都是大陆岛。它的形成有三种原因:
地壳运动,中间接合部陷落为海峡,原与大陆相连的陆地被海水隔开,成了岛屿。世界上最大的格陵兰以及伊里安、加里曼丹、马达加斯加等岛,都是这样形成的。
冰碛物形成的小岛。远古冰川活动时期,冰川夹带大量碎屑在下游堆积下来,后来气候回暖,冰川消融,海面上升,冰碛堆未被淹没,成了岛屿。挪威沿岸、波罗的海沿岸、美国和加拿大东部交界处沿岸的小岛,就是这样形成的。
海蚀岛。它非常靠近大陆,两者高度一致,仅仅中间隔着一道狭窄的海峡;那海峡是海浪经年累月冲蚀的结果。这类岛屿为数不多,面积也很小。
火山岛是海底火山露出水面的部分。岛貌峻拔,与大陆岛、珊瑚岛有明显的不同。当初,火山隐没水下,经过不断喷发,岩浆逐渐堆积,终于高出水面。世界海底山脉最高峰的冒纳开亚火山,就是火山岛夏威夷岛的主峰,总高10203米。
后来,人们还动用现代科学技术筑造了人工岛屿。这类岛屿为数不多,面积极小,但经济意义很大,前景可观。今后还将摆脱泥沙岛的窠臼,构筑巨大的钢铁浮体,在海上建设工厂、展览馆、公园、旅馆以至整个城市,大大扩展人类活动的基地。