人类未解之谜之:探索神秘的马里亚纳海沟( 二 )


马里亚纳海沟环境险恶 , 与世隔绝 , 科学家们因此认为 , 在马里亚纳海沟深处 , 外来生物无法存活 , 所以如果能够在那里找到生物 , 那一定是海沟形成之初就已经存在的生物 , 随着海沟的形成 , 它们一代代适应着环境的变化 , 最后顽强地幸存了下来 。 也就是说 , 这样的地方是更加严格意义上的“生命孤岛” , 其生命形态一定非常与众不同 。
深海生命之谜
马里亚纳海沟“海底花园”

人类未解之谜之:探索神秘的马里亚纳海沟
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1995年 , “海沟”号收集了“挑战者海渊”的沉积物 , 研究人员在这些沉积物中发现了几百种有孔虫 。 有孔虫是一种古老的原生动物 , 5亿多年前就出现在了海洋中 , 至今种群兴盛 , 类型繁多 。 大多数有孔虫都拥有复杂的碳酸钙壳 , 然而在“挑战者海渊” , 人们找到的有孔虫却多缺少外壳 。 科学家们分析 , 这是由于海洋最深处缺少碳酸钙的缘故 , 在那样的环境下 , 有孔虫无法制造外壳 , 它们只好成为“软体有孔虫” 。 还有一些则利用来自附近洋底的包含碳酸钙残余成分的物质营造自己的壳 。 科学家们在《科学》杂志上发表文章说 , 那里的有孔虫很可能从“挑战者海渊”形成之时就在适应着深度的不断变化 , 随着深度不断增加 , 它们最终变成了最耐压的物种 。
深海生物

人类未解之谜之:探索神秘的马里亚纳海沟
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深海生物

人类未解之谜之:探索神秘的马里亚纳海沟
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科学家希望未来的下潜能让他们更进一步地研究马里亚纳海沟底部的生物群落 。 使用自动下潜深潜器 , 人们能接触到一些微小生物 。 这种下潜装置带有自动分析设备 , 包括显微镜和DNA测序仪等 , 还有能吸引和捕捉生物的机关 , 能在水下自动收集生物 。 由于生活在如此深度的生物会在上浮时因压力的变化而难以存活 , 所以这些装置必须就地分析样本 , 自动采集数据 。
奇妙的“泥火山”
陆地“泥火山”海底“泥火山”无图片资料

人类未解之谜之:探索神秘的马里亚纳海沟
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对马里亚纳海沟大感兴趣的并不仅仅是海洋生物学家 , 地质学家们也希望研究马里亚纳海沟以揭开世界各大陆的形成和演化之谜 。 根据一种理论 , 当俯冲板块过度地挤压 , 抬升了地球表面的岩石时 , 这些岩石便渐渐上升到了海平面以上形成一些弧形列岛 , 这就是“岛弧” 。 在漫长的地质时代里 , 岛弧发生迁移 , 碰撞和融合 , 最终组成了大陆 。
有时候 , 沿俯冲带上集聚的压力会由于板块的活动而突然释放 , 这种释放造成的结果就是海底地震 , 它经常引发破坏力巨大的海啸 。 2011年袭击日本东北海岸的海啸就是这样发生的 。 马里亚纳海沟能为科学家们研究海底地震和海啸提供理想的环境 。 在那样的深处 , 一些“泥火山”分布于陡峭的斜坡上 。 “泥火山”喷出的并不是火焰 , 而是来自俯冲板块的泥浆与气体 , 这为人们窥探地球内部的奥秘提供了机会 。 科学家认为 , 当大洋板块扎进地球内部时 , 其发生的摩擦和挤压会使局部岩石承受的力量非常不同 , 这种不同会显示什么时候和什么地方更有可能发生地震 。 科学家可以在距海沟底部的不同地点采集“泥火山”喷出物 , 从而通过了解地下的化学变化来监测海底的地质活动 。
封存二氧化碳的构想
在马里亚纳海沟的陡坡上 , 泥火山的作用并不仅限于帮助人们窥探地震的机理 , 科学家还有更多的想法 。 他们希望有一天能把这些泥火山变成一种天然的入口 , 通过这些入口 , 可以把大量二氧化碳泵进海底的岩层里 , 这也许是解决碳过量排放、防止全球变暖的一个简便而又有效的办法 。
科学家发现 , 在俯冲带 , 例如马里亚纳海沟 , 俯冲的岩石里包含着大量流动物质 , 其中就有溶解了的二氧化碳 。 假若人类了解了泥火山和附近地层的构造 , 又具备了相应的技术 , 便可以模拟大自然储存二氧化碳的方式 , 长时间地将二氧化碳封存在泥火山下面 。 这种想法看起来很疯狂 , 且可行性目前也是未知的 , 但将几十亿吨二氧化碳填埋在海底的设想极具诱惑力 , 科学家非常愿意为此进行探索并付出最大的努力 。
探索马里亚纳海沟是一个艰难的过程 , 几艘杰出的深潜器发挥了关键作用 。 “德里雅斯特”号已进了博物馆 , 算是“功成身退”了;“海沟”号在2003年的一次下潜后不知所终;“涅柔斯”号也于2014年探测新西兰东北的克马德克海沟时失踪 。 那个意味着深度极限和生命禁区的“挑战者海渊”暂时恢复了平静 。 2012年 , 著名导演卡梅隆乘坐“深海挑战者”号潜水器抵达“挑战者海渊” , 这是人类最后一次造访那里 。 如今 , 随着中国深潜器的到来 , 无疑会为这场激动人心的探索之旅写下新的篇章 。