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| 海底“黑烟囱”：20世纪海洋科学最重大发现之一 |
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| NEWS.SOHU.COM 2003年02月23日17:57 人民网 |
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新华社北京2月23日电（记者李斌 王文韬）随着人类向大洋深处的进军，科学家在1979年在数千米深的海底首次发现了“黑烟囱”，随后又发现在“黑烟囱”附近生活着大量热水生物。这已成为20世纪海洋科学领域最重大发现之一。
1979年，继前一年采集到硫化物后，美国的“阿尔文”号载人深潜器在2610米至1650米的东太平洋海底熔岩上，发现数十个冒着黑色和白色烟雾的“烟囱”，附近出现大规模的硫化物堆积丘体。从直径约15厘米的“烟囱”中，约350摄氏度的含矿热液以每秒几米的速度喷出。矿液刚喷出时为澄清溶液，与周围海水混合后，很快产生沉淀变为“黑烟”，沉淀物主要由磁黄铁矿、黄铁矿、闪锌矿及其他铜铁硫化物组成。这些海底硫化物堆积形成直立的柱体及圆丘，被形象地称为“黑烟囱”。
科学家随后在各大洋先后发现了许多“黑烟囱”，它们主要集中于新生大洋地壳上，如洋中脊和弧后盆地扩张中心的位置上。这些“黑烟囱”直径从数厘米到两米，高度从数厘米到50米不等，大的“黑烟囱”群及其堆积物有点像教堂或庙宇建筑的复杂尖顶，大规模的堆积物可达到体育馆体积大小的百万吨以上。
“黑烟囱”是如何形成的呢？专家指出，由于新生大洋地壳或海底裂谷地壳的温度较高，海水沿裂隙向下渗透可达几公里，在地壳深部加热升温后，淋滤并溶解岩石中多种金属元素后，又沿着裂隙对流上升并喷发在海底。由于矿液与海水成分、温度的差异，形成浓密的黑烟，海底及其浅部通道内则堆积这些硫化物的颗粒沉积。它们在海底形成具有重要经济价值的多金属（铁、铜、锌、铅、汞、钡、锰、银等）矿产，成为新世纪人类潜在的矿产资源。有意思的是，科学家还在一些“黑烟囱”上发现了原生的自然金颗粒和天然水银。
大量海底调查发现，“黑烟囱”周围广泛存在古细菌，它们极端嗜热，可直接生存于80－120摄氏度的环境中。这种细菌最初发现于美国黄石公园的高温热泉中。它们在现在海底生存的环境，类似地球早期环境的极端高温环境中：热泉水温可达350摄氏度，周围为2摄氏度海水、水深两三千米，缺氧，遍布还原性的有毒气体和金属离子。
基因组测序发现，这些“黑烟囱”周围的古细菌非常原始，处于生命树源头的位置上。科学家因此提出原始生命起源于海底“黑烟囱”周围的理论，认为地球早期的生命可能就是嗜热微生物。正因为如此，寻找古老的海底“黑烟囱”，将可能为生命演化提供重要的科学证据。来源：新华社 2003年2月23日 |
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