1、大视野知识文库DA SHI YE ZHI SHI WEN KU大海之旅安可 编新疆青少年出版社图书在版编目(CIP)数据大海之旅/安可编 乌鲁木齐:新疆青少年出版社,2008 11(大视野知识文库)ISBN 978 7 5371 4822 1 大 安 海洋 普及读物 P7 49中国版本图书馆 CIP 数据核字(2008)第 173941 号大视野知识文库安可 编新疆青少年出版社出版(乌鲁木齐市胜利路二巷 1 号邮编:830049)廊坊市华北石油华星印务有限公司印刷710 毫米 960 毫米16 开95 印张910 千字2008 年 11 月第 1 版2008 年 11 月第 1 次印刷印数:1
2、 3000 册ISBN 978-7-5371-4822-1总定价:360 00 元(共 12 册)(如有印装质量问题请与承印厂调换)书书书d hi zh l大海之旅1目录大海的起源和构造1大海的形成1大洋的构造3海底火山10海底温泉15著名的海洋20世界上最大的洋 太平洋21最年轻的大洋 大西洋24热带的洋 印度洋27千里冰封的洋 北冰洋29最古老的海 地中海32千岛之海 爱琴海34死亡之海 黑海36红色的海 红海37五彩缤纷的海 珊瑚海39生命的摇篮44生命的起源44脊椎动物的出现46陆地动物的大展宏图4812生命发展的新纪元48奇异的海洋生物53绚丽多彩的海洋植物53五花八门的棘皮动物54
3、全身盔甲的节肢动物56五光十色的软体动物58美丽多彩的腔肠动物63种类繁多的鱼类65爬行动物66自由自在的海洋鸟类68形态各异的哺乳动物73种类多样的海洋鲸类76海洋 地球的宝库79海水养殖80海洋药物84海洋中的矿产87海水化学资源开发93海洋的活动107大海的“呼吸”潮汐109大海的“脉搏”海浪113风雨的“故乡”117地球的“空调器”119海洋的“血液”大洋环流1202书书书d hi zh l大海之旅1大海的起源和构造大海的形成海洋是怎样形成的?海水是从哪里来的?原始地球对这个问题目前科学还不能做出最后的答案,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着。现
4、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12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,成为气水合一原始海洋的圈层。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
5、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 45亿年前完成的。地壳经过冷却定形之后,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。在很长的一个时期内,天空2d hi zh l大海之旅3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
6、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,而是带酸性的,又是缺氧的。水分不断蒸发,反复地形云致雨,重又落回地面,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,才变成了大体均匀的咸水。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,再是低等的单细胞生物。在 6 亿年前的古生代,又有了海藻类,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
7、变,原始海洋逐渐演变成今天的海洋。现代海水的基本特性是盐度,海水的盐度一般在 35左右,海洋中发生的许多现象都与盐度的分布和变化有密切关系,所以盐度是海水的基本特性。有些海区如红海,由于日照相当强烈,蒸发量大,盐度可高达 40以上;而降雨量大,河流注入较多的波罗的海北部的波的尼亚湾里,盐度可低至3。即使在同一海区,海水的盐度在水平方向和垂直方向上都有不同的变化。大洋的构造我们在看地球仪的时候会发34海底探测现,地球的表面不是光滑的,而是凸凹不平的。那么海底的真实面目是怎样的呢?让我们一起来探讨这个话题吧。海底并不是平滑的,而是由无数的海沟、大陆架、大陆坡、峡谷、火山等等不同的地质构造共同构成的
8、。首先我们来了解一下大陆坡与峡谷。由大陆架向外伸展,海底突然下落,形成一个陡峭的斜坡,这个斜坡叫大陆坡。它像一个盆的周壁,又像一条绵长的带子缠绕在大洋底的周围。大陆坡的宽度在各大洋不一样,从十几千米到几百千米,平均宽度约 70 千米,坡度为几度至20 多度,平均 430。它是地球上最绵长、最壮观的斜坡,全球大陆坡总面积约 2800 万平方千米,约占海洋总面积的 12%。坡麓横切着许多非常深的大峡谷,称为海底峡谷,规模比陆地上穿过山脉的山涧峡谷深且大。按照地形特点,大陆坡有两种。一种是地形比较简单、坡度比较均一,像北大西洋沿北美、欧洲及巴伦支海等地的大陆坡。这4d hi zh l大海之旅5大陆架
9、类大陆坡上半部是个陡壁,岩石裸露缺乏沉积物,向下大约 2000米深处,大陆坡的坡度突然变得非常平缓,深度逐渐增加,成为一个上凹形的山麓地带。顺着大陆坡的斜面上,有一系列互相平行的“海底峡谷”,把大陆坡切开。另一种大陆坡,地形复杂,坡面上有许多凹凸不平的地形,主要分布在太平洋。南海的大陆坡就属这一类,坡面上常常呈现一系列的台阶,是一些棱角状的顶平壁陡的高地,与一些封闭的平底凹地交替着分布。平顶高地上有着一些粗大的砾石岩屑,而平底凹地里堆积着一些杂乱的沙子、石块和软泥。这类大陆坡上的海底峡谷谷底也呈阶梯状。除了这两类以外,大河河口外围的大陆坡,常常是坡度比较平坦的,整个斜坡覆盖满从大河带来的泥沙。
10、大陆坡上的沉积物,主要来自大陆。河流带入海中的泥沙,经过大陆架搬运到大陆坡。另外也有相当一部分是海洋生物残体的软泥。概括地说,整个大陆坡的面积,约有 25%覆盖着沙子,5610%是裸露的岩石,其余 65%盖着一种青灰色的有机质软泥。这种软泥常常因受到氧化作用而成栗色,它的堆积速度要比大陆架缓慢得多。在火山活动地带,软泥中杂有火山灰;高纬度地区混有大陆河流带来的石块、粗沙等。在热带河口附近,有一种热带红色风化土构成的红色软泥。大陆坡大陆坡上最特殊的地形是深彻的大峡谷,称为海底峡谷。它一般是直线形的,谷底坡度比山地河流的谷底坡度要大得多,峡谷两壁是阶梯状的陡壁,横断面呈“V”形。海底峡谷规模的宏大
11、往往超过陆地上河流的大峡谷。我国的长江三峡是世界闻名的大峡谷,峡谷两岸的高度差将近 800米,底部有将近 100 米高陡壁,构成谷底的箱形峡谷,这陡壁是最新地质时期三峡地区地壳抬升,引起长江河道冲刷下切形成的。所以当人们在三峡坐船航行时,首先给人深刻印象的是河道两边直立的陡壁,将长江水流限制在200 米宽的岩壁之间。美国科罗拉多大峡谷也是世界著名的大峡谷,科罗拉多河切穿了中生代的砂岩地层,两岸岩壁高将近 1000米,峡谷两壁呈台阶状,一层层变6d hi zh l大海之旅7窄,谷底也有一层由最新构造运动造成的陡壁,目前科罗拉多河就流经在这陡壁峡谷之间。像长江三峡、科罗拉多大峡谷这类宏伟的峡谷,在
12、大陆上还是不多的。而海底峡谷比陆地上的大峡谷要大得多,现已发现几百条海底峡谷,分布在全球各处的大陆坡上。大多数海底峡谷在大陆坡上只存在一段,向上到大陆架,向下到大洋底就消失,与陆地上河流无关。大洋构造但也有些海底峡谷可以同陆地上河流联系起来,像北美东海岸的哈德逊海底峡谷,它的源头是哈德逊河,河流注入海洋。在大陆架海底有个浅平的水下河谷,深度在海底以下 30 米,但宽度有 7千米,到大陆架边缘,这水下河谷的深度(低于海底)是 40 米,而谷地宽度达到 25 千米,显然水下河谷在大陆架上是一条笔直的浅平的低洼地。与这水下河谷相接的是大陆坡上的海底峡谷,它从顶部水深 150 米开始沿大陆坡向下一 直
13、 到 2400 米深的洋底。而它在海底下切的深度,几乎整条海底 峡 谷 都 超 过1000 米,它的尾端 进 入 2000 多米深的 洋 底 后,78就逐渐消失。打开世界地图,一个奇怪的现象立刻映入眼帘,在太平洋西侧,有一系列的群岛自北向南呈弧状排列着。它们是阿留申群岛、千岛群岛、日本群岛、台湾岛、菲律宾群岛、小笠原群岛、马里亚纳群岛等。人们送它们一个雅号,叫作“岛弧”。岛弧像一串串珍珠,整齐地点缀在太平洋与它的边缘海之间;像一队队的哨兵,日夜守卫、警戒在亚洲大陆的周边。无独有偶,与岛弧的这种有趣的排列相呼应的是,在岛弧的大洋一侧,几乎都有海沟伴生。诸如阿留申海沟、千岛海沟、日本海沟、琉球海沟
14、、菲律宾海沟、马里亚纳海沟等等,几乎一一对应,形成一列弧形海沟。岛弧与海沟像是孪生姊妹,形影相随,不即不离;一岛一沟,显得奇特可贵。其他的大洋也有群岛与海沟伴生的现象,如大西洋的波多黎各群岛与波多黎各海沟等,在地质构造上也大同小异,不过没有太平洋西部这样集中,也不这么突出与典型罢了。如此有趣的安排,不是上帝的旨意,而是大自然的内在力量的体现,是大洋底与相邻陆地相互作用的结果。海沟是海洋中最深的地方。它却不在海洋的中心,而偏安于大洋的边缘。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,且多集中在西侧,东边只有中美海沟、秘鲁海沟和智利海沟 3 条。大西洋有2 条(波
15、多黎各海沟和南桑威奇海沟)。印度洋有 1 条,叫爪哇海沟。海沟的深度一般大于 6000米。世界上最深的海沟在太平洋西侧,叫马里亚纳海沟。它的最深点 查 林 杰 深 渊 最 大 深 度 为11034 米,位于北纬 1121,东经8d hi zh l大海之旅9马里亚纳海沟14212。如果把世界屋脊珠穆朗玛峰移到这里,将被淹没在 2000米的水下。海沟的长度不一,从 500 千米到 4500 千米不等。世界最长的海沟是印度洋的爪哇海沟,长达 4500 千米。有些人把秘鲁海沟、智利海沟合称为秘鲁智利海沟,其长度达 5900 多千米。据探测,这两条海沟虽然靠近,几乎首尾相接,但中间有断开,目前尚未衔接起
16、来。海沟的宽度在 40 千米至 120 千米之间,全球最宽的海沟是太平洋西北部的千岛海沟,其平均宽度约 120 千米,最宽处大大超过这个数,距离相当于北京至天津那么远,听起来也够宽了,但在大洋底的构造里,算是最窄的地形了。经过科学家们多年的探测得知,海沟是海洋里最深的地方,它的剖面形状,像是一个英文字母“V”字,但两边不对称,靠大洋的一侧比较平缓,靠大陆的一侧比较陡峭。靠大洋的一边是玄武岩质的大洋壳,这里的地磁场成正负相间分布,清楚地910记录着地磁场在地质史上的变化;在靠大陆的一边,则是大陆地壳,玄武岩被厚厚的花岗岩覆盖,没有地磁场条带异常表现。这说明沟底是大陆与大洋两种地壳的结合部,但它们在这里并不和睦相处,而是相互碰撞,如两个“大力士顶牛”。因大洋地壳的密度大、位置低,又背负着既厚又重的海水,实在抬不起头来,只好顺势俯冲下去,潜入大陆地壳的下方,同时也狠命地将陆地拱起,使陆壳抬升弯曲成岛。这就是海沟为什么多半与岛弧伴生的原因。岛弧一边得到大洋底壳的推力,就会不断升高,靠陆一侧的沟坡也必然变得陡峭,自然成了现存的面貌了。海底火山看到这个题目,一定有很多人会很奇怪,海底也会有火山吗?