北派小说网

第一章奇特的海洋风貌1（第1页）

第一章奇特的海洋风貌（1）

潮涨潮落，每天都会发生。涨潮时，海水就会淹没大片的海滩；落潮时，大片的海滩又会露出来。古时人们把白天发生的涨潮．叫做“潮”。晚上发生的涨潮。叫做“汐”。可是你们知道“潮汐”是怎样形成的吗?

海洋之水哪里来

地球不同于其他行星的主要特征之一，是地球上有丰富的水，全球约有四分之三的面积覆盖着水，因而地球有“水的行星”之称。

地球上的水呈固态、液态、气态分布于海洋、陆地以及大气之中，其中海洋水占绝大部分。占地球表面总面积的71％的海洋，占有地球上总水量十三亿八千四百万立方千米（联合国教科文组织的世界水文学小组确定）的97．5％。若把地球上的陆地和海底都铲成平地，海洋的水将把整个地球覆盖起来，水深可达2745米。

这么多的水是从哪儿来的呢?是来自包围着地球的大气层，还是随着地球形成就已存在?人们通过考古发现，地球形成初期并无液态水。“水从何来”一直是个谜。

传统的观念认为地球上的水是地球形成时从星云物质带来的，这些参与地球组成的水，通过地球的演化不断从地球深部释放出来，其证据是，在火山活动区和火山喷发时，都会有大量的气体出现，其中占绝大比例的是水汽。但是随着人们对火山现象研究的深入，发现与火山活动有关的水，并不是什么从深部释放出来的“新生水”，而是地球现有水体循环的一部分。

1961年，托维利率先提出，地球水是太阳风带来的。太阳风是太阳外层大气向外敞逸出来的粒子流，主要组成是电子和氢原子核——质子。托维利根据计算指出，从地球形成至今，地球已从太阳风中吸收氢的总量达1．70×10＼－kg。若把这氢全部与地球上的氧结合，即可产生1．53×10”＼－kg的水，这个数字与现有地球水体的总量十分接近。

20世纪80年代，美国衣阿华大学弗兰克等提出了地球之水来自太空冰球的观点。他们研究了1981~1986年人造卫星发回的数千张地球大气紫外辐射图像后指出，由冰块组成的小彗星撞入地球外层大气后破裂，融化成水蒸气。估计每5分钟大约有20颗左右平均直径为10米的这种冰球坠人地球。若每颗可融化成100吨水，则每年即可使地球增加10亿吨水。按地球形成至今已有46亿年的历史，则地球总共可从这种冰球获得460亿亿吨水，是现在地球水体总量的三倍多。

最新的观点是前苏联科学家、加里宁格勒国立大学教授弗·奥尔列诺克提出的。他认为，全球海洋起源于地球内部的水，它过去是，现在也还是在地球的地质进化过程中产生的。现有规模的海洋形成于6000万年前。在各个地质时期，从地球内部渗透出来的水形成了海洋，且与地球上所有消耗的水是相平衡的。现在，每年从地球内部释放到全球海洋中的水，总量为2．2X10＼－立方厘米。由于地球内部的脱水作用，将导致地球中心的物质浓缩，从而使地球的半径逐渐缩小，地表及其板块的曲率都将增大。他的这一独特见解已为日本宇宙卫星所获得的最新资料（夏威夷群岛正以每年39厘米的速率，澳大利亚以每年38．76厘米的速率，北美洲以每年11厘米的速率向日本靠近）和中国科学院上海天文台和美国有关单位共同进行的“上海至夏威夷VLBI联测”结果（上海至夏威夷的距离正以每年8~10厘米的变化率在递缩）所印证。弗·奥尔列诺克的观点是迄今为止关于海洋水源的比较科学的解释。

海洋的形成

解释海洋的形成，最早抛弃带有迷信色彩的传说的是法国人鲍蒙。1852年，他提出一种假说，地球是从太阳爆炸分裂出来的，最初的地球是一个火球，同太阳一样发热发光。后来热量散失，逐渐冷却，外面便结成一层硬壳，里面继续冷却，根据热胀冷缩的原理，冷缩的部分便有了空隙，在重力作用下，地壳便大规模的下陷，下陷程度，极不规则，形成地壳的褶皱。这一假说，把地球比作一个干透的苹果，随着果肉的干缩，果皮就发生皱缩，地球也一样，随着地幔的冷缩外壳发生了皱缩，有的地方凹下，有的地方凸出。地球的内部是熔岩，在重力的作用下，不时寻找裂缝涌出来，便引起火山和地震。随着火山从深处进出的熔岩，在地壳上缓缓流动，又把裂缝填平填满。就这样地壳一层一层加厚。地壳的变厚，有力阻止了地球深处熔岩的进出，火山活动也就逐渐减少，地球的表面轮廓也就基本固定下来，高耸的部分便是陆地，低陷的部分便是海洋。

这种火球冷缩成海之说，不再是纯粹的想象和神话，而是有着相当程度的科学见解，因而得到许多人的拥护，在19世纪下半叶至20世纪初期，地质学界一直将它奉为经典。但是，用冷缩说解释山脉的凸起，海洋的形成，并把它比作苹果同果肉干缩而发生褶皱，毕竟有些牵强附会。把复杂问题简单化，初听起来，饶有兴趣；强究起来，则矛盾百出，不合情理，难道八千多米高的高峰和一万多米深的海底，也是冷缩形成的吗?地壳冷缩固定以后，又为什么还有沧海桑田之变?喜马拉雅山为什么可以从海底升起来?

鲍蒙提出冷缩说之后的120年，美国天文学家霍伊尔，在1972年，提出一个完全相反的说法，叫做“新星云假说”，说地球原来是个冷球，是由于放射性元素蜕变生热，才能慢慢热起来的。霍伊尔认为：原始的地球上既没有海洋，又没有大气，是一个没有生命的世界。当时的地球是一个温度很低的冷球。后来又怎么变热了呢?那是地球内部的一些放射性蜕变中释放出大量的热，使地球内部的温度逐渐升高，高到竟然把地内物质熔解成了岩浆。冷球变热之后，又由于重力作用，重物质便往下沉，轻物质便上浮。铁、镍等重金属沉人地底，形成地球核心部分。硅酸盐等不轻不重的物质包围在地核外面，形成地幔，地幔的表层便是地壳。水汽、大气则飞向天空，形成厚厚的大气层。

当然，地球内放射物质释放出来的热并不是无限的，它只能越来越少，越来越弱，因此，原来的冷球，发了一阵高烧之后，又得冷却下来，特别是外层冷却最快，终于凝固了，变成了地壳。地球内部冷得很慢，直至今日，仍有上千度的高温，保持着可塑性熔岩状态，由于高温和高压，在深层翻滚对流，有时难免从地壳薄弱处冲出来，形成火山。

地球表面冷却，天空水汽便凝聚成雨，接着便整年整年地下着滂沱大雨，这才使地球上的坑洼地带积满了水，形成大海大洋。这样说来，海洋的形成只能是在地球之后，但至少也有30亿年历史了，也许最初大洋大海没有这么多的水，后来，随着火山的活动，地下水的上冒，随着大陆的形成，泉水的流人，大洋大海才逐渐充满了水，才成了这个样子。

众说纷纭，莫衷一是，关于海洋的形成，还有很多种说法，各种说法都有一些道理，又都有一些不足，孰是孰非，孰优孰劣，有待进一步考察研究。

（1）分出说

地球上有四大洋，其中最深的要算太平洋，谁能说清太平洋盆的形成，问题就解决一大半。

半个多世纪以前，美国天文学家乔治。达尔文（进化论创始人达尔文的儿子）提出一个十分大胆的说法，叫做“月球分出说”。

乔治·达尔文认为：地球的早期处于半熔融状态，它自转速度比现在快得多。同时在太阳引力作用下会发生潮汐。如果潮汐的振动周期与地球的固有振动周期相同，使会发生共振现象，使振幅越来越大，最终有可能引起局部破裂，部分物体飞离地球。现在的月亮，就是20亿年以前，地球在这种自转中甩出去的小火球，那个小火球的体积相当于地球的1／6，留下一个大坑，便是太平洋的洋盆，以后注满水，便是今天占整个海洋面积一半的太平洋。

支持乔治·达尔文说法的人，列举很多理由：第一，月球的密度与地球浅部物质密度近似；第二，只有太平洋洋底几乎全是玄武岩，而其他洋底在玄武岩上面还覆盖了花岗石，由此推测，太平洋的花岗岩都飞到月球上去了；第三，月球上没有地球那样的磁场，那是因为地球内核有铁，月亮没有这个内核；第四，人们从珊瑚化石了解到地球自转速度确有愈早愈快的现象，就是说甩出去是可能的。

随着宇航技术的迅速发展，“飞出说”明显出现了许多漏洞。宇航员从月球上带回的土壤砂石跟地球上并不相同，它并不是花岗岩组成，太平洋底花岗岩飞到月球上去了纯是无稽之谈。而且月球上也有磁场，说明也有带铁质的熔融核心。另外，经测定，月球和地球具有同一年龄，大约都是45亿年前形成的，因此月球是20亿年前从地球上太平洋区域分离出去的说法，根本站不住脚。

（2）水成说

持这种观点的人认为，早先的地球被混沌水所包围，整个地球都浸泡在水里面，或者说整个地球全是海洋，没有陆地。后来，在这混沌水中逐渐沉积出矿物和岩石，生成原始的花岗岩的地壳，并逐渐发展成为陆地。因为他们把各种矿物和岩石的形成都归结为水中物沉淀的结果，所以这一假说就叫“水成说”。

水成说认为地球上先有海洋后有陆地，陆地产生于海洋之中。这与今天的实际考察结果正好相反，陆地至少有45亿岁，而海洋是在其后10多亿年才出现的。

（3）陨石说

有人认为，大约在两亿年前，一颗比月球还大的地球卫星，从万里之遥坠落下来，其威力之猛，超过几十上百个原子弹。偌大的卫星撞到地面上，不仅冲开了大陆硅铝壳，还穿过了硅镁层，甚至可能深入地幔之中。这样一撞，地球的表面，就会有一个大坑；这样一撞，就会引起地球剧烈膨胀，甚至开裂，地下水冒将出来，流进裂缝坑洼地带，这便形成了海洋。后来，又有人估计撞地球的陨星没有月亮大，半径只有500千米。因为太大了，地球不改变形状也会更换位置，如果地球不按原轨道运行了，那会是什么情景?太不可思议了。即使半径500千米的陨星撞在地球上，形成的环形坑半径也可达300~7000千米。不过这一假说也不能说全无道理，造成太平洋盆底的巨大凹陷和地壳的破裂、变易的原动力，不就有了着落了吗?但是这毕竟是臆测性的，缺乏足够的科学根据。

（4）沉陷说

持这种观点的认为：大陆在漫长的岁月中经历了若干次升降运动，时而下沉，为海水淹没，时而上升，露出海面。因此，我们所见到的海洋，只不过是因下沉而被海水淹没的大陆罢了。

这种沧桑之变，前面我们已经写过了。但是用来解释海洋的形成，似乎说得很透，又似乎什么也没有说清。沧桑变化的例子多得很，如美国孤岛海丘1。4亿年前曾是岛屿，后来逐渐下沉，到200万年前完全没入水中。又如离日本120千米的海域里，有一块200千米长、80千米宽的陆地，于2200万年前开始下沉，每一万年下沉一米多，现在已下沉到了2000米深处。又如芬兰岸边的波罗的海海底正在上升，100年前芬兰渔夫在贴水面岸石上刻的标记，待子孙们去寻找，那标记已经高出水面两米多了。