本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點。
編者注：記者兼船員凱瑟琳·艾登特正在“亞特蘭蒂斯”號研究船上進行為期一個月的航行，以探索東部熱帶太平洋的海底火山活動，以及其他研究專案。這是為ScientificAmerican.com撰寫的關於本次發現之旅的第一篇博文
北緯 02º36'，西經 94º47' ——在“亞特蘭蒂斯”號研究船下方數千英尺處，三個人正在海底漫遊。藉助水深地形圖——海底地形圖——指引方向，兩位科學家和一位駕駛員滑過佈滿海山、火山和小山谷的崎嶇地貌。周圍一片漆黑——他們只能藉助自帶的燈光看到眼前的東西。他們已經在海底待了幾個小時，採集岩石樣本、拍照和錄影。很快，他們將穿過深海返回船上。
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這三人乘坐“阿爾文”號潛水器冒險進入海底，這是探索加拉帕戈斯裂谷中心（GSC）的26次潛水中的第一次。在夏威夷大學地質學家、首席科學家約翰·辛頓的領導下，由20位地質學家、地球物理學家和地球化學家組成的團隊將花費30天時間繪製GSC地圖並進行取樣，以期更好地瞭解火山噴發如何影響這條大洋中脊。
加拉帕戈斯裂谷中心位於加拉帕戈斯群島北部，存在於兩個構造板塊的邊界，南面是納斯卡板塊，北面是科科斯板塊。這條鋸齒狀的 Z 形裂谷東西走向，擁有許多地質特徵，包括東部的熱點區域和西部的數百座海山。
科學家們知道，GSC 是一個擴張區域——這意味著在兩個分離的板塊之間，熔岩流正在緩慢地創造新的海底。他們也知道，西部的崎嶇地形，佈滿了海山和其他地形高地，與東部發現的更平坦、更均勻的地貌不同。但他們不確定 GSC 的各種特徵是如何形成的，以及它們之間是如何相互關聯的。
在接下來的一個月裡，辛頓和科學團隊將嘗試解釋這條山脊是如何形成的。他們將用前半段行程研究 GSC 西部的地形——該區域的地貌似乎與其他未受熱點影響的大洋中脊更為一致。在後半段，科考船將向東航行數百英里，科學團隊將考察熱點如何影響那裡的地貌。
在整個行程中，他們將探討諸如此類的問題：熔岩冷卻後的形態或構造如何沿 GSC 變化？這意味著什麼？熔化過程是如何運作的？熔岩是如何噴發的——是區域性的還是在長距離範圍內擴散？沿山脊不同位置的熔岩供應有何不同？過去的噴發規模有多大？持續了多久？
為了回答這些問題，辛頓尋求了“阿爾文”號船員的幫助，他們由 7 名駕駛員和技術人員組成，他們將帶領科學家們到達海底，親眼目睹這片地貌是如何演變的。他們還將依靠伍茲霍爾海洋研究所的科學家和工程師的工作，他們操作“哨兵”號，這是一種能夠繪製海底地圖的自主水下航行器，用於偵察以前未研究過的地方，並幫助他們決定將“阿爾文”號派往何處。最後，他們將利用“阿爾文”號返回船後的夜間時間，使用遙控攝像機拖曳系統進行探索，該系統還可以採集巖芯樣本。
辛頓說，科學團隊成員來自冰島到夏威夷等地，對火山事件的知識和理解深度非常廣。透過研究 GSC，這些科學家希望為更好地理解全球範圍內的海底火山事件做出貢獻。
請回來檢視以瞭解更多關於“阿爾文”號潛水以及海底正在發生的事情。
圖片：馬克·斯皮爾，伍茲霍爾海洋研究所 攝影