圖片來源:伍茲霍爾海洋研究所 |
深入深淵。 伍茲霍爾的載人潛水器阿爾文號,正在下潛探索海底。這艘小型潛艇可以下潛至 4,500 米的深度,儘管其平均深度約為 2,000 米。 |
6 月 24 日黎明剛過,伍茲霍爾海洋研究所的新型研究船“亞特蘭蒂斯”號從俄勒岡州阿斯托里亞小港的碼頭駛出,在濃霧中駛向哥倫比亞河口外的海域。到 25 日的凌晨時分,“亞特蘭蒂斯”號已抵達目的地——位於太平洋開闊海域,距溫哥華島約 200 英里,北緯 47 度,西經 128 度。
從海面看,這個宇宙與深淵之間動盪的交介面並無特別之處。這是完全正常的海洋:我們的到來受到怒吼的波浪的迎接,它們將船隻拋來拋去,伴隨著陣雨的灑落。但是,船上 23 位科學家的目標是位於其下方 2,500 米處的地方——一個被稱為胡安德富卡海脊的地質活動區域,那裡隨著兩個大陸板塊的分離而形成新的地殼。
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他們已做好準備:“亞特蘭蒂斯”號是“阿爾文”號的母船,後者是一艘深潛潛水器,因其定位了“泰坦尼克”號的殘骸而廣受歡迎。從現在到 7 月 4 日,“亞特蘭蒂斯”號返回港口接送另一批科學家之前,“阿爾文”號計劃進行九次海底潛水。
該海脊與北美西海岸平行,是在兩個地殼板塊分離,岩漿從地幔向上流動時形成的。它以海底火山和凝固的熔岩湖為標誌。熱液噴口場噴出富含溶解礦物質的過熱水。而這種惡劣的環境實際上充滿了生命。這些噴口(水溫有時可達 400 攝氏度)是整個生物系統的家園,包括管狀蠕蟲、帽貝、水生蜘蛛和獨特的細菌,它們能夠適應完全黑暗、高溫和富含硫的水。
地圖 顯示了“亞特蘭蒂斯”號上的科學家在 7 月 4 日之前正在探索的溫哥華島附近區域。單擊此處檢視顯示“亞特蘭蒂斯”號當前位置的地圖。 |
由於其相對靠近海岸,且擁有豐富的地球物理、化學和生物特徵,胡安德富卡海脊是世界上研究最為深入的海底區域之一。它已透過聲納測繪;國際鑽探船“JOIDES Resolution”號已從海底鑽取了巖芯;並且載人和無人潛水器都對其進行了探索。
即便如此,這個海底實驗室仍有許多值得學習的地方。事實上,就在兩年前,“Resolution”號加深了一個鑽入主要硫化銅礦床的孔,結果在海底下方發現了更大且純度更高的銅礦床。加州大學戴維斯分校的羅伯特·A·齊倫伯格是“Resolution”號團隊的成員,他在 3 月份發表在《自然》雜誌上的一篇論文中指出,類似深層礦床可能存在於陸地上的銅礦床下方,這些銅礦床曾經在海洋中形成。
此外,新鑽的孔開始噴出加熱的海水,使其成為海底第一個人造熱液噴口。在這次考察中,齊倫伯格在“亞特蘭蒂斯”號上重新考察那個孔,以觀察熱液噴口周圍礦物沉積物的生長情況,並確定它們如何被生物體定殖。現在在阿拉斯加大學的辛迪·範·多佛在 1977 年與“阿爾文”號潛水時發現了這些生命島,她也參加了這次考察以收集樣本。
胡安德富卡海脊上鑽探的其他孔沒有配備被稱為 CORKS 的裝置——鋼製塞子,它們可以關閉海底的孔,並懸掛一長串儀器,用於測量孔內的溫度和壓力。科學家(包括此次航行中的加拿大地質調查局的厄爾·E·戴維斯)定期乘坐“阿爾文”號等潛艇訪問這些地點,並提取感測器收集的計算機化資料。胡安德富卡海脊擁有世界上海洋中此類受監控鑽孔的最大集中地。
在這次短暫的航行中,乘坐“阿爾文”號前往海底的科學家將採集水和礦物沉積物的樣本,收集生活在熱液噴口附近的獨特生物的樣本,並試圖解開一個有趣的謎團:來自高溫噴口的水會發光,但沒有人知道為什麼。但是,本次考察的首席科學家艾倫·查韋希望貝爾實驗室的安東尼·泰森設計的專用相機能夠提供一些線索。無論如何,“阿爾文”號幾乎肯定會在每次潛水結束時浮出水面,並講述一個引人入勝的故事。