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海底的黑烟囱冒出的不是烟而是黑色液体被称为

发布网友 发布时间:2022-05-13 17:06

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热心网友 时间:2023-08-18 18:24

海底的黑烟囱冒出的不是烟,而是黑色液体,被称为深海热液。
深海热液俗称“黑烟囱”,是*板块与海洋板块之间的火山口,有200多米高,形状与烟囱几乎一模一样,其附近的温度高达400℃。“黑烟囱”是指海底富含硫化物的高温热液活动区。看到的黑烟实则不是烟,而是从洋底喷出的热液。这些从黑烟囱中喷出的热液温度可达300-400°C,汇入洋底温度为2-4°C的海水中形成黑烟囱的根本原因是大洋地壳板块张裂。冰冷的海水沿裂隙向下渗透可达几公里,在洋壳深部加热升温。当海水温度达到400°C左右时,就会与周围的岩石发生水岩反应。水岩反应使得海水溶解了周围岩石中多种金属元素,成分发生了巨大的变化,此时的液体被称为热液。热液随后又沿着裂隙对流上升,最终喷出洋壳顶部重新注入海水。由于喷出时环境温度的骤降,导致大量包含金、铜、锌、铅、汞、锰、银等各种金属硫化物的析出,形成了所谓的“黑烟”。如果析出的主要是二氧化硅、石膏等物质,就会形成“白烟”。析出物沉积在喷出口附近,日积月累下来就形成了像烟囱般的喷口。

海水沿海底裂隙向下渗流,受岩浆热源加热,再集中向上涌动并喷发,最终形成深海热液喷口。而“黑烟囱”正是由海底热液喷发作用形成的。这个奇异的现象吸引了科学家的多次造访,蒙在这个神秘海底世界的面纱逐渐被揭开。原来,“黑烟囱”里冒出的不是烟,而是高温炙热的黑色热液流体!科学家将之称为海底热液。这些“黑烟囱”正是由海底热液喷发作用形成的。如果你想用手去直接触摸它,可千万不行,因为这些“黑烟”出口处的温度高达300~400℃,轻易就能将你的手烫伤。即使是驾驶潜水器靠近它,也得小心谨慎,否则会发生机毁人亡的事故。除了温度很高以外,这些“黑烟”通常还拥有很强的酸性。一些“黑烟”的酸碱度(pH值)接近于我们平常食用的陈醋,可以达到2.8左右。

那么,深海热液为什么是黑色的呢?原来除了温度高,它里面还含有大量的有毒气体,如硫化氢、甲烷、氢气等,以及铁、铜、铅、锌等金属离子。对于陆地上大多数生物来说,这里简直就是死亡之地。“黑烟”中弥漫的有毒物质足以使它们立即死于非命!按常理来说,没有生命能在如此恶劣的环境中生存,这里应该是不毛之地。可是,“黑烟囱”附近海底的情况却恰恰相反。这里简直就是生命的“绿洲”。在1平方米的狭小面积内,蛤类等动物的数量甚至可以超过300个,用“密密麻麻”来形容毫不为过!这里同样也是各种微生物栖息的天堂,繁衍着许多靠“吃”“黑烟”中的有毒气体生活的微生物。
海底热液活动普遍发生在大洋中活动板块边界以及板内火山活动中心,被称为人类认识地球深处活动的窗口,而海底热液活动区中类似“烟囱”的热液硫化物(一种矿藏)就格外引人关注了。它的成因是这样的:海水从地壳裂隙渗入地下遭遇炽热的熔岩成为热液,将周围岩层中的金、银、铜、锌、铅等金属溶入其中后从地下喷出,被携带出来的金属经化学反应形成硫化物,这时再遇冰冷海水凝固沉积到附近的海底,最后不断堆积成“烟囱”。在“烟囱”的周围,生活着许多耐高温、耐高压、不怕剧毒、无需氧气的生物群落。这些生物群落有助于科研人员研究极端环境下生物的生存进化方式以及生命起源问题全球分布情况。

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