圖片：華盛頓大學/伍茲霍爾海洋研究所 |
科學家在大西洋中部海底發現了一種新型的熱液噴口，其形成方式與之前已知的截然不同。今天發表在《自然》雜誌上的這項發現分析表明，熱液噴口的數量可能比科學家們認為的要多得多。
由國際研究人員組成的團隊，於去年12月使用潛水器“阿爾文號”在亞特蘭蒂斯海山這座水下山脈上發現了這片熱液噴口區域。這些煙囪狀結構的最高高度可達180英尺，比其他大多數噴口高出100英尺，且成分與眾所周知的“黑煙囪”大相徑庭。新的噴口幾乎完全由碳酸鹽構成，顏色呈灰色甚至白色（見圖）。
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最重要的區別在於它們的位置。“黑煙囪”形成於大洋中脊附近，那裡是兩個構造板塊分離、岩漿從地核中湧出，形成新地殼的區域。岩漿的熱量驅動一個迴圈，在這個迴圈中，水滲入地殼，然後將溶解的金屬和其他化學物質衝回到海底，形成噴口。但是，這個新的地點，被命名為“失落之城”，位於海洋底部較古老的部分，距離海脊15公里。“我們沒有意識到這種型別的熱液活動可能發生在數百萬年前形成的洋底，”國家科學基金會地球科學助理主任瑪格麗特·萊寧說。
根據這項新研究，“失落之城”的熱液迴圈如下：水滲透到地下，在那裡將岩石中的橄欖石轉變為蛇紋石。這個過程被稱為蛇紋石化，它可能驅動了熱液迴圈，併產生含有大量甲烷和氫氣的流體。在 20 世紀 90 年代早期，研究人員發現，在構造上類似於“失落之城”的地點，這兩種化學物質很常見，並提出噴發是其原因。然而，直到現在，還沒有人在這樣的地點發現過噴口。
“失落之城”的構造條件在海底很普遍，這項研究的主要作者、華盛頓大學的黛博拉·凱利認為，沿著大西洋中脊可能存在大量類似的地方。“如果這些系統被證明很常見，並且在古老的洋殼上執行很長時間，”她說，“這些環境可能會孕育大量重要的微生物生命。”