人类文明足迹的前进——探索海洋诞生记
“大海是生命之源”，人们总是这样说，但好多人却不知道，海和洋不完全是一回事，它们彼此之间是不相同的。那么，它们有什么不同，又有什么关系呢？
自然界的海与洋的亲密关系 洋，是海洋的中心部分，是海洋的主体。世界大洋的总面积，约占海洋面积的89%。大洋的水深，一般在3000米以上，最深处可达1万多米。大洋离陆地遥远，不受陆地的影响。它的水分和盐度的变化不大。每个大洋都有自己独特的洋流和潮汐系统。大洋的水色蔚蓝，透明度很大，水中的杂质很少。
世界共有4个大洋，即太平洋、印度洋、大西洋、北冰洋。
夏季，海水变暖；冬季水温降低；有的海域，海水还要结冰。在大河入海的地方，或多雨的季节，海水会变淡。由于受陆地影响，河流夹带着泥沙入海，近岸海水混浊不清，海水的透明度差。海没有自己独立的潮汐与海流。海可以分为边缘海、内陆海和地中海。边缘海既是海洋的边缘，又是临近大陆前沿；这类海与大洋联系广泛，一般由一群海岛把它与大洋分开。我国的东海、南海就是太平洋的边缘海。内陆海，即位于大陆内部的海，如欧洲的波罗的海等。地中海是几个大陆之间的海，水深一般比内陆海深些。世界主要的海接近60个。太平洋最多，大西洋次之，印度洋和北冰洋差不多。
海洋诞生的历程
海洋是怎样形成的？海水是从哪里来的？对这个问题目前科学还不能作出最后的答案，这是因为，它们与另一个具有普遍性的、同样未彻底解决的太阳系起源问题相联系。现在的研究证明，大约在50亿年前，从太阳星云中分离出一些大大小小的星云团块。它们一边绕太阳旋转，一边自转。在运动过程中，互相碰撞，有些团块彼此结合，由小变大，逐渐成为原始的地球。星云团块碰撞过程中，在引力作用下急剧收缩，加之内部放射性元素蜕变，使原始地球不断受到加热增温；当内部温度达到足够高时，地内的物质包括铁、镍等开始熔解。在重力作用下，重的下沉并趋向地心集中，形成地核；轻者上浮，形成地壳和地幔。在高温下，内部的水分汽化与气体一起冲出来，飞升入空中。但是由于地心的引力，它们不会跑掉，只在地球周围，成为气水合一的圈层。位于地表的一层地壳，在冷却凝结过程中，不断地受到地球内部剧烈运动的冲击和挤压，因而变得褶皱不平，有时还会被挤破，形成地震与火山爆发，喷出岩浆与热气。开始，这种情况发生频繁，后来渐渐变少，慢慢稳定下来。这种轻重物质分化，产生大动荡、大改组的过程，大概是在45亿年前就已经完成了。地壳经过冷却定型之后，地球就像个久放而风干了的苹果，表面皱纹密布，凹凸不平。高山、平原、河床、海盆，各种地形一应俱全了。
而在很长的一个时期内，天空中水气与大气共存于一体，浓云密布，天昏地暗。随着地壳逐渐冷却，大气的温度也慢慢地降低，水气以尘埃与火山灰为凝结核，变成水滴，越积越多。由于冷却不均，空气对流剧烈，形成雷电狂风，暴雨浊流，雨越下越大，一直下了很久很久。滔滔的洪水，通过千川万壑，汇集成巨大的水体，这就是原始的海洋。原始的海洋，海水不是咸的，而是带酸性、又是缺氧的。水分不断蒸发，反复地形云致雨，重新落回地面，把陆地和海底岩石中的盐分溶解，不断地汇集于海水中。经过亿万年的积累融合，才变成了咸水。同时，由于大气中当时没有氧气，也没有臭氧层，紫外线可以直达地面，靠海水的保护，生物首先在海洋里诞生。大约在38亿年前，即在海洋里产生了有机物，先有低等的单细胞生物。在6亿年前的古生代，有了海藻类，在阳光下进行光合作用，产生了氧气，慢慢积累的结果，形成了臭氧层。此时，生物才开始登上陆地。总之，经过水量和盐分的逐渐增加及地质历史上的沧桑巨变，原始海洋逐渐演变成今天的海洋。
扩展阅读
·海洋将会是未来的粮仓·
有些读者可能会想，在海洋中不能长粮食，怎么能成为未来的粮仓呢？是的，海洋里不能种水稻和小麦，但是，海洋中的鱼和贝类却能够为人类提供滋味鲜美、营养丰富的蛋白食物。在海洋中，有了海藻就有贝类，有了贝类就有小鱼乃至大鱼……海洋的总面积比陆地要大一倍多，世界上屈指可数的渔场，大抵都在近海。
据有关科学家计算，由于热带和亚热带海域光照强烈，在这一海区，可供发电的温水多达6250万亿立方米。将这一区域用于饲养，每年可得各类海鲜7.5亿吨。它相当于20世纪70年代中期人类消耗的鱼、肉总量的4倍。通过这些，不难看出，海洋成为人类未来的粮仓，是完全可行的。
神秘的海底地形——从海岭到海沟
地球表面被陆地分隔为彼此相通的广大水域称为海洋，其总面积约为3.6亿平方千米，约占地球表面积的71%，因为海洋面积远远大于陆地面积，故有人将地球称为“水球”。由于海水的掩盖，海底地形起伏难以直接观察。
海底三大基本地形单元
洋底有高耸的海山，起伏的海丘，绵长的海岭，深邃的海沟，也有坦荡的深海平原。纵贯大洋中部的大洋中脊，绵延8万公里，宽数百至数千公里，总面积堪与全球陆地相比，其长度和广度为陆上任何山系所不及。大洋最深处深11034米，位于太平洋马里亚纳海沟，这一深度超过了陆地上最高峰珠穆朗玛峰的海拔高度（8844.43米）。太平洋中部夏威夷岛上的冒纳罗亚火山海拔4170米，而岛屿附近洋底深五六公里，冒纳罗亚火山实际上是一座拔起于洋底而高约万米的山体。
在地球表面上，大陆和洋底呈现为两个不同的台阶面，陆地大部分地区海拔高度在0～1公里，洋底大部分地区深度在4～6公里。整个海底可分为三大基本地形单元：大陆边缘、大洋盆地和大洋中脊。大洋盆地一语有两种含义：广义的泛指大陆架和大陆坡以外的整个大洋；狭义的指大洋中脊和大陆边缘之间的深洋底。这里所用为后一种含义。
海洋的“脊柱”——海岭
海岭又称海脊，有时也称“海底山脉”。狭长延绵的大洋底部高地，一般在海面以下，高出两侧海底可达3～4公里。位于大洋中央部分的海岭，称中央海岭，或称大洋中脊。在四大洋中有彼此连通蜿蜒曲折庞大的海底山脊系统，全长达80000多公里，像一条巨龙伏卧在海底，注视着波涛滚滚的洋面。大洋中脊露出海面的部分形成岛屿，夏威夷群岛中的一些岛屿就是太平洋中脊露出部分。在大洋中脊的顶部有一条巨大的开裂，岩浆从这里涌出并冷凝成新的岩石，构成新的洋壳。所以人们把这里称为新大洋地壳的诞生处。
地球最深处——海沟
海沟是海底最深的地方，是深度超过6000米的狭长的海底凹地。两侧坡度陡急，分布于大洋边缘。如太平洋的菲律宾海沟、大西洋的波多黎各海沟等。海沟多分布在大洋边缘，而且与大陆边缘相对平行。对于海沟，目前科学家有许多不同的观点。有人认为，水深超过6000米的长形洼地都可以叫做海沟。另一些人则认为真正的海沟应该与火山弧相伴而生。世界大洋约有30条海沟，其中主要的有17条，属于太平洋的就有14条。
知识链接
·世界上最深的海沟·
马里亚纳海沟是世界上最深的海沟，其最深处叫查林杰海渊。马里亚纳海沟位于北太平洋西部马里亚纳群岛以东，为一条洋底弧形洼地，延伸2550公里，平均宽69公里。主海沟底部有较小陡壁谷地。1951年，英国“查林杰8号”船发现了这一海沟，当时探测出的深度为10836米。此后，这一数据不断被新的纪录所修正。
海洋之奇观异景——深海“无底洞”与海火之谜
海洋中是否有“无底洞”？航行在黑夜的海上或伫立在黑夜的海滩，有时会突然发觉海面上有光亮闪烁，好像点点灯火，沿海渔民就称其为海火，那是一种海发光现象吗？
深海里的“黑洞”
深海“黑洞”位于印度洋北部海域，北纬5°13′、东经69°27′，半径约3海里。这里的洋流属于典型的季风洋流，受热带季风影响，一年有两次流向相反变化的洋流。夏季盛行西南季风，海水由西向东顺时针流动；冬季则刚好相反。“无底洞”（又称“死海”或“黑洞”）海域则不受这些变化的影响。几乎呈无洋流的静止状态。1992年8月，装备有先进探测仪器的澳大利亚哥伦布号科学考察船在印度洋北部海域进行科学考察，科学家认为“无底洞”可能是个尚未认识的海洋“黑洞”。根据海水振动频率低且波长较长来看，“黑洞”可能存在着一个由中心向外辐射的巨大的引力场，但这还有待于进一步科学考察。他们还在“无底洞”及其附近探测到7艘失事的船只。
在希腊克法利尼亚岛附哥斯托利昂港附近的爱奥尼亚海域，还真有一个许多世纪以来一直在吸收大量海水的无底洞。据估计，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，就像地球的漏斗、竖井、落水洞一类地形。
“海火”是地震或海啸的预警吗
海水发光现象被人们称为“海火”。海火常常出现在地震或海啸前后。1976年7月28日唐山大地震的前一天晚上，秦皇岛、北戴河一带的海面上也有这种发光现象。尤其在秦皇岛油码头，人们看到当时海中有一条火龙似的明亮光带。难道“海火”的出现预示着某种灾难即将来到？
海发光现象在海洋生物中极为普遍，从结构简单的细菌到结构比较复杂的无脊椎动物和脊椎动物，都有着种类繁多的发光生物。如其菌门、菌藻纲、原生动物门、腔肠动物门、环节动物门、软体动物门、节肢动物门、棘皮动物门、脊索动物门和脊椎动物门等，都有发光的典型种类。
海火的确是一种神秘奇异的现象，尤其是不常在海边或海上旅行的人，第一次看到海火时，更会感觉不可理解。海火可分为三种，即：火花型（闪耀型）、弥漫型和闪光型（巨大生物型）。每一类型按其光亮的强度划分为五级，从微弱光亮到显目可见和特别明亮。
专家解释称：火花型发光是由小型或微型的发光浮游生物受到刺激后引起的发光，是最为常见的一种海发光现象；弥漫型发光，主要由发光细菌发出的，它的特点是海面呈一片弥漫的乳白色光泽；闪光型发光，是由大型动物，如水母、火体虫等受到刺激后发出的一种发光现象。
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·海底瀑布·
海洋学家在冰岛和格陵兰岛之间的大西洋海底，发现了一个名叫丹麦海峡的海底特大瀑布，瀑布高3500米，比世界上最高的瀑布安赫尔瀑布（979米）高15倍。海洋学家在格陵兰岛沿海的航线上，测量海水流动的速率时，无意中发现了这条瀑布。当科学家们把水流计沉入海中后，水流计连续被强大的水流冲坏。后来发现，这里的水流汹涌，是由于巨大的海水从海底峭壁倾泻而下造成的。瀑布宽约200米，深200米。据估计，每秒钟就有多达50亿升的海水从水下峭壁倾泻直下，水量之大十分惊人，它相当于在一秒钟内将亚马孙河水全部倒入海洋的流量的25倍，但人类还无法目睹这一海底奇观。
海底“黑烟囱”——奇怪的“喷烟”现象
“海底黑烟囱”是20世纪海洋科学最重大的发现之一。这些含有矿物质的地热流通常从因板块推挤而隆起的海底山脊上喷出。矿液刚喷出时为澄清溶液，与周围的冰冷海水混合后，很快产生沉淀，形成烟囱状水柱，因此得名。
“黑烟囱”是怎样形成的
海底“黑烟囱”的形成主要与海水及相关金属元素在大洋地壳内热循环有关。由于新生的大洋地壳温度较高，海水沿裂隙向下渗透可达几公里，在地壳深部加热升温，溶解了周围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及温度的差异，形成浓密的黑烟，冷却后在海底及其浅部通道内堆积了硫化物的颗粒，形成金、铜、锌、铅、汞、锰、银等多种具有重要经济价值的金属矿产。世界各大洋的地质调查都发现了黑烟囱的存在，并主要集中于新生的大洋地壳上。
