清华少儿科学馆:海洋大揭秘
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海底山脉有多长

地球真是个神奇的物体,在我们的陆地上,有卧龙一般安然静默的山脉,如举世闻名的安第斯山脉。但神奇的是,除了陆地上,在海底同样也有山脉存在,那么海底的山脉到底是如何形成的呢?海底山脉绵延于海底的大洋中脊和海岭,大洋中脊是贯穿世界大洋的洋底山系,全长8万多千米,在构造上为板块的生长扩张边界,横剖面具有双峰,双峰间为中央裂谷,裂谷中不断有玄武岩岩浆溢出,并使两侧板块相背分离扩张。洋脊的上面很少有沉积物覆盖。

发现海底山脉

美国学者尤因和希在1956年首先提出,全球大洋洋底纵贯着一条连续不断的全长达6.4万千米的中央山系,又叫大洋中脊。1972—1974年,在法国地质学家勒皮雄的领导下,法国和美国的科学家终于使用深潜器观测到了大洋中脊的裂谷。经科学家观测发现,这条大西洋中的巨脊,从大西洋靠近北极圈的冰岛出发,向南延伸经大西洋的中部,弯曲延伸到南极附近的布维岛,差不多从地球的最北端,一直延伸到地球的最南端,呈“S”形,长度达1.5万多千米,平均宽度达1千米。这座高山巨大的规模远远超过陆地上的任何山脉。如今我们通过更先进的科技观测到大西洋洋中脊从洋底测量起,其高度平均为2 000多米,如果与相邻的海盆相比,它的相对高度达2 000~3 000米,很是巍峨壮观。有的地方,这些洋脊的峰顶甚至会钻出海面,形成大西洋上的各种岛屿,像有名的冰岛、亚速尔群岛、圣赫勒拿岛、阿松森岛和特里斯-达摩尼亚群岛等。

大洋中脊的形成

大洋中脊隆起于洋底中部,贯穿整个世界大洋,是地球上最长、最宽的环球性洋中山系。根据海底扩张和板块构造学说,中脊轴部是海底扩张的中心,热地幔物质沿脊轴不断上升形成新洋壳,所以造成了中脊顶部的热流值高、火山活动频繁的状况。而在地幔对流的带动下,新洋壳自脊轴向两侧扩张推移。在扩张和冷却的过程中,软流圈顶部物质逐渐冷凝,转化为岩石圈,致使岩石圈随远离脊顶而增厚。冷却凝固伴随着密度增大、体积缩小,洋底岩石圈在扩张增厚的过程中逐渐下沉,于是形成轴部高、两翼低的巨大海底山系。所以说,中脊的隆起地形实际上是脊下物质热膨胀的结果。

你知道吗?

会“藏猫猫”的小岛

一座挺立在海上的小岛,突然莫名其妙地消失了,但是11年后,这座小岛像是和人类玩了一次捉迷藏的游戏,忽然又重新出现在了海面上。这究竟是怎么回事呢?原来,法尔康岛的消失和重现是一种自然的科学现象。由于海底火山的喷发和波浪的作用,再加上海底火山喷发的力量很大,火山的一部分被炸掉了,留下深坑,从而使小岛消失。还有的火山碎屑的堆积物经不起海浪的冲击,被海浪吞掉,也会使小岛消失。海底火山喷发起初只是沿洋底裂谷溢出的熔岩流,后来开始逐渐向上增高。大部分海底火山喷发的岩浆在到达海面之前就被海水冷却,但是,海底火山在喷发中是不断向上生长的,最终会形成露出海面的火山岛。这就是法尔康岛为什么会重现的原因。