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海底的發現

原載1979年《地球的畫像》。

  滔滔江水,不斷流入大海。古代的人們曾經設想:在浩瀚的海洋下有一個無底的深淵,所以水流進去總是裝不滿。現在我們知道,海是有底的,裝不滿是因為海水在不斷蒸發。
  可是海底下是什麼樣子呢?多少個世紀過去了,人們也沒有了解清楚。因為海是那樣深,探測起來不容易,近年來才取得了較快的進展。人們找到了使用聲波、地震波等近代技術對海底進行探測的方法,造出了可以深入海底直接觀察的潛水設備,展開了對海底的磁性、重力和地質的研究,大大加深了對海底的認識。
  人們發現,海底存在著許多複雜的情況,而且很顯著的差異把海底區別為兩種類型:一類海底的構造與大陸基本一致,實際上它就是大陸的一部分,現在暫時被海水淹沒,這裡的海水比較淺,因此每當海水有所漲落或地殼有所升降時,就容易時而成海,時而成陸。我們觀察到的滄海桑田的變遷就發生在這一帶。它位於大陸的邊緣,從海岸向海中緩和地傾斜,海底很平坦,我們常說的大陸架就是指的這部分海底。大陸架的邊界在平坦的海底傾斜延伸到某個深度突然轉折、坡度陡增的地方,轉折後形成的大斜坡被稱為大陸坡。另一類海底的地質構造與大陸(包括大陸架,下同)截然不同,其分界線在大陸坡的下部,這種海底可以說才是真正的海底。到現在為止,它沒有大陸架那種滄海桑田多次變遷的記錄。這裡的地殼和大陸那部分地殼有顯著的差異;這裡的海水比較深,常有幾千米,它的面積也比較大,接近海洋總面積的80%。
  在深海底沒有發現滄海桑田變遷的記錄,難道它總是那樣沒有變化嗎?不是,它時刻都在變化,而且變化還大著哩!可以說比大陸邊緣的那些滄桑變遷要大得多。現在我們已經觀察到那裡有些地帶在急劇地下沉,另一些地帶則在迅速上升。大洋中的許多很深的海溝,就是下沉的表現;而一些海底的山嶺則是上升的產物。下沉的幅度是這樣大,不少海溝已深達6000米以上,甚至萬米以上的也有;上升的速度也不慢,1973年在太平洋中部的海底山嶺上,測到了一年上升12厘米的速度。一些人認為這種現象反映了海底在不斷消亡和不斷新生的變化。
  海底上升和下沉的運動是怎樣的呢?地質工作者的考察表明,上升是地球內部的物質運動帶動了地球的巖石圈,這些物質沿巖石圈中的某些裂縫上升,在地殼中形成新的海底,開始不大,以後由於地球內部的物質不斷湧來,便把巖石圈中的裂隙撐開,海底也就不斷擴張加大,於是形成了新的浩瀚的海洋。地球內部的物質一面在上升,同時在另一些地帶則在向下運動,並帶動那裡的海底向大陸底下俯衝,大陸包括大陸架是不向下俯衝的,因為這裡的巖石比較輕,像冰山浮在水上似的,它總是浮在上面。海底則俯衝下去了,逐漸和地球內部的物質混在一起分不出來了,老的海底便消亡了。
  現代的科學考察查明,大陸上最古老的巖石有30多億年的年齡,而那些真正的海底的年齡還沒有超過2億年的,顯然這些海底是後來形成的,它們在不斷消亡和不斷新生的設想是有根據的。
  我們還從地震研究中得知,在這些海底和大陸之間,確實存在很深的裂縫,深度達到好幾百千米,這些裂縫還總是朝著大陸方向傾斜,正好和海底向下俯衝的方向符合,沿裂縫一帶,至今地震和火山活動頻繁而劇烈。在海底還發現許多高原和山脈,比大陸上的規模還大,而這些高原和山脈竟是由火山噴出的熔岩構成的。可以想見,某些時候海底的火山活動是多麼劇烈。
  當然,在海底也有相對比較穩定的地區,它們常表現為海底的盆地,那裡地勢比較平緩,一般也很少地震和火山活動。但絕對的穩定是不存在的,整個海底都在變化,只是不同地帶表現有所不同而已。
  總的看來,海底的變化確實要超過大陸上的滄桑變遷,並且必然地要影響到大陸。現在有些人認為,由於海底擴張,原來相連的大陸可以裂開,變成隔海相望;由於海底逐漸消亡,大洋可以縮小以至閉合,原來隔海相望的大陸又可以拼合成一個整塊。這些看法當然還有許多不完善的地方,因為長期以來,我們對地球的調查研究主要是大陸這部分,而對占去了地球大部分面積的海洋底下的情況了解得很少,現在對海底的探索也可以說還僅僅是開始。相信在經過更多的調查研究以後,我們一定能把對海底和地球的認識提高到一個新的水平。

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