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洋底考察的意外发现
1874年的一天，英国国家海洋考察船在太平洋劈波斩浪。驶抵2千米海域时，主机停车，科考队长命令船员施放深海探测网。1米、2米……带重锤的小网向洋底沉去，仪表显示探测网已达2.3千米海底，考察船开始拖拉。30分钟过去，队长感觉到小网的分量，发出起网的指令。绞盘启动，1小时后，一网土黑色的球形石头来到了甲板。考察队员十分惊奇，黑乎乎的是些什么东西？地质学家立即对石头进行目测鉴定，初步认定这是一种含有多种金属的石头。
考察船胜利归来，科学家对石头进行化验分析，发现石头密度在2.1～3.5之间，含有30多种金属元素、稀土元素和放射性元素等。尤其是其中的锰、铜、钴、镍的含量很高。这些金属元素是工业的重要原料，地质学家将它定名为海底锰结核。它的颜色是浅褐色或土黑色的，在海底时比较软，取出海面后逐渐变得又干又脆。外形多种多样，有扁球形、扁圆形、椭球形等，小的如豌豆，大的如土豆。它同海底石油一样，有极大的开采价值，是海底的“露天矿”。
英国人在洋底发现锰结核的消息，引起了世界的轰动，洋底竟有这样的宝物，这是上天的恩赐！一个海底探宝的热潮很快在世界各地掀起。海洋国家的考察船在各大洋巡游，在印度洋、大西洋海底也发现了锰结核。一百多年的考察调查，科学家确定全世界大洋里的锰结核储量有30 000亿吨，单太平洋里锰结核的储量就有16 600亿吨，其中含锰2 000～4 000亿吨，镍90～164亿吨。有趣的是，锰结核还在不停地生长，它的生长速度是目前工业用量的好几倍，是一笔享用不尽的财富。但由于技术难度、资源分配、开采成本等没有解决好，现在还没进行大规模的工业开采。
1965年，美国海洋调查船在红海作业发现在了3个2 000米的深渊，水温高达56℃，像温泉一样。分析化验那里的海底泥土，发现其中有大量的黄金！而且品位比陆地上的金矿高40倍，仅一个小小的深渊，就有黄金45吨。1978年，加利福尼亚湾的墨西哥海面又传来海面冒烟的消息。经调查，海上的“烟”原来是海底裂缝中喷出来的金属硫化物。科学家取出冒烟海底的堆积物软泥，从里面找到了大量的有用金属。不仅有诱人的黄金，还有银、铅、铜、铁、锌等等。德国科学家捷足先登，研制成功了一种开采红海重金属软泥的装备。在采矿船下拖曳一根2 000米长的钢管柱，柱的末端有一个抽吸装置。吸管把含有多种金属软泥的海水吸到采矿船上，经过处理，获得了32%的锌、5%的铜、0.074%银的浓缩的金属混合物。
胜过原油的甲烷水合物
在300~500米的大洋海底，储有一种冰状物，取出后会变成一股气，一点就着，叫“可燃冰”。可燃冰是微生物分解海底沉积物中的有机碳，在低温高压下向海底地层空隙积聚，经过很长的地质年代生成的。据科学家评估，“可燃冰”在海底的分布有4 000万平方千米，占海洋总面积的1/4，是地球已知能源的2倍。
目前全世界已发现“可燃冰”矿藏60多处，最大的单个矿藏储量达数百亿立方米。科学试验表明，一个体积的可燃冰，含有200个体积的天然气，能源效率是天然气的200倍。按初步的储量估算，世界总储量在1×1015~1.3×1017立方米，超过了地球所有煤、石油、天然气、和生物能源的总和。
“可燃冰”只能在原有的地质条件下才能保持固态，一旦离开了它的故居，就会变成气体散发到空中。因此，怎样从海洋中将它们取出来成了大难题。科学家开展了大量的研究，最后得出结论：要将“可燃冰”大量从矿藏中取出来是不可能的。要使它成为可利用的能源，必须另辟蹊径。由于改变甲烷水合物的稳定条件可使它分解成天然气，用开采天然气的方法，原则上都能用来开采“可燃冰”。现在，科学家正在研究行之有效的开采技术。
但是甲烷也是一种温室气体，它产生的温室效应比二氧化碳大得多。如果在开采中发生大量的泄漏，对地球环境的破环将是灾难性的。陆海边缘的“可燃冰”是理想的矿藏，但在开采中稍有疏忽发生井喷造成海水气化，会引发海啸，现在还没有找到解决的办法。
“可燃冰”作为海底的沉积物，对支撑大陆架和海底的强度起关键作用，它分解后会造成海底滑坡，对海岸和海港建筑也是一大威胁。到目前为止，从可燃冰中取得工业用气的，只有俄罗斯陆生矿藏麦索亚哈一例，它是1970年当作普通天然气开采的，其他地方的“可燃冰”仍在地层和大洋中沉睡。
大洋深处的生命世界
早在1979年，美国的科学考察小潜艇“阿尔文”号，就在大洋深处发现了地质运动形成的喷口，有的冒黑烟，有的冒白烟。“黑烟喷口”是由高温矿物热浪从海底喷涌而出后，遇冰冷的海水而形成的。从海底喷出的液体温度低于100摄氏度时，热流就形成了“白色喷口”。在黑烟喷口附近，科学家发现了许多罕见的生物，有一种蠕虫竟长达2.5米长！科学家们起初以为“喷口”只有少数生物。但对白色喷口的表面进行处理后，发现了大量的微小生物，一些藏在隐蔽处和裂缝中的小虾、小蟹。这些小的甲壳动物大部分都是透明或者半透明的，体长只有1厘米。白色喷口周围的生物总量没有黑烟喷口处多，但是两处的生物种类的数量是相当的。科学家研究了喷口海水的成分，发现白色喷口里的水环境呈极度碱性，几乎没有二氧化碳，微生物似乎完全靠大量的甲烷和氢气为生。黑烟喷口周围是高酸性环境，充满二氧化碳，也有少量的硫化氢和含量极低的金属，周围的微生物则主要以二氧化碳作为主要能量来源。
2005年，中国的“海洋一号”科学考察船，在印度洋中脊海山的黑喷口，用水下机器人进行探测和拍摄，带摄像头的抓斗进行了9次采样。烟囱口不停喷出的是剧毒的硫化氢气体，然而在喷口附近，却有一个生机勃勃的动物世界。一种白色的管子布满了烟囱表面，管子里生活着一种多毛虫。管口的温度有好几百度，它们居然能生活在这样的高温环境中，所以科学家叫它们“庞贝虫”（庞贝是意大利古城，后被火山喷发所淹没）。在烟囱口下方看到了铺满海底的贻贝，聚集成堆的螃蟹，成片的白色海葵。此外还有铺天盖地的大头虾，像草地一样茂密的藤壶。科学家们个个瞠目结舌，在这个没有任何光线能够到达的深海，没有阳光，没有氧气，却生存着这样密集的生物群！它们有不同于需氧生物的代谢方式，是全新的生物类群，对研究生命的起源有重要价值。
洋底世界带来科学遐想
生命起源是人类至今未解的科学之谜。为了寻找答案，人类已征服地球之巅，到月球做客，向火星发送了探测器，天文望远镜一刻不停地扫描着遥远的星空，深潜机器人已到达4 000米的洋底，但最深的海沟有11 034米，5 000米的深海至今不曾有人涉足。
在没有发现深海喷口和热液以前，科学家断定只有浅海才有生命，因为“万物生长靠太阳”，一切生命形式都要靠阳光才能存在，没有光合作用，就没有生物圈和食物链。热液生物的发现，否定了传统的结论，也说明一些我们今天确信的科学结论，都有可能在人类的科学活动中发生改变。人们有理由怀疑科学家以往对地球生命起源的解释。
1983年，三位美国生物学家率先提出，地球生命可能并不是过去认为的那样起源于闪电击中温暖的浅海，而是起源于暗无天日的深海热液喷口。而且，如果这样的生命演化在地球上可以发生，那么在太阳系其他具有火山活动和液体水并存的相似环境条件下，也可能发生。更多地了解地球岩浆活动与生命的关系，不仅能增加对我们自己星球的认识，也能打开对太阳系及更加遥远的星体的探索视野。
如今，科学家在太空探测生命的活动中，已经改变了以往的思维模式。前不久，美国夏威夷大学和一个美欧联合科研小组合作，在夏威夷群岛西侧4 800米深的海底，建立了世界上第一个海底天文台——“特玛姆特”天文台。为什么要建在有天然水体相隔的海底呢？原来，茫茫的宇宙空间，有一种特别的基本粒子——中微子。然而，中微子却神秘莫测，“只闻其声而不见其人”，始终未能与天文学家打个“照面”。历经几十年的探索和研究，天文学家们终于“悟”出一个好的去处——海底。他们发现，海底是一个奇妙的地方，巨大无比的海洋水体能够阻挡来自宇宙空间的其他粒子，却能接受具有强大穿透力的中微子。中微子携带的信息，是宇宙生命探测的重要参照，里边潜藏的秘密是我们现在不可知的，也许将来有一天科学家会从中微子的研究中，总结出新理论，打开对生命起源认知的新世界！
1874年的一天，英国国家海洋考察船在太平洋劈波斩浪。驶抵2千米海域时，主机停车，科考队长命令船员施放深海探测网。1米、2米……带重锤的小网向洋底沉去，仪表显示探测网已达2.3千米海底，考察船开始拖拉。30分钟过去，队长感觉到小网的分量，发出起网的指令。绞盘启动，1小时后，一网土黑色的球形石头来到了甲板。考察队员十分惊奇，黑乎乎的是些什么东西？地质学家立即对石头进行目测鉴定，初步认定这是一种含有多种金属的石头。
考察船胜利归来，科学家对石头进行化验分析，发现石头密度在2.1～3.5之间，含有30多种金属元素、稀土元素和放射性元素等。尤其是其中的锰、铜、钴、镍的含量很高。这些金属元素是工业的重要原料，地质学家将它定名为海底锰结核。它的颜色是浅褐色或土黑色的，在海底时比较软，取出海面后逐渐变得又干又脆。外形多种多样，有扁球形、扁圆形、椭球形等，小的如豌豆，大的如土豆。它同海底石油一样，有极大的开采价值，是海底的“露天矿”。
英国人在洋底发现锰结核的消息，引起了世界的轰动，洋底竟有这样的宝物，这是上天的恩赐！一个海底探宝的热潮很快在世界各地掀起。海洋国家的考察船在各大洋巡游，在印度洋、大西洋海底也发现了锰结核。一百多年的考察调查，科学家确定全世界大洋里的锰结核储量有30 000亿吨，单太平洋里锰结核的储量就有16 600亿吨，其中含锰2 000～4 000亿吨，镍90～164亿吨。有趣的是，锰结核还在不停地生长，它的生长速度是目前工业用量的好几倍，是一笔享用不尽的财富。但由于技术难度、资源分配、开采成本等没有解决好，现在还没进行大规模的工业开采。
1965年，美国海洋调查船在红海作业发现在了3个2 000米的深渊，水温高达56℃，像温泉一样。分析化验那里的海底泥土，发现其中有大量的黄金！而且品位比陆地上的金矿高40倍，仅一个小小的深渊，就有黄金45吨。1978年，加利福尼亚湾的墨西哥海面又传来海面冒烟的消息。经调查，海上的“烟”原来是海底裂缝中喷出来的金属硫化物。科学家取出冒烟海底的堆积物软泥，从里面找到了大量的有用金属。不仅有诱人的黄金，还有银、铅、铜、铁、锌等等。德国科学家捷足先登，研制成功了一种开采红海重金属软泥的装备。在采矿船下拖曳一根2 000米长的钢管柱，柱的末端有一个抽吸装置。吸管把含有多种金属软泥的海水吸到采矿船上，经过处理，获得了32%的锌、5%的铜、0.074%银的浓缩的金属混合物。
胜过原油的甲烷水合物
在300~500米的大洋海底，储有一种冰状物，取出后会变成一股气，一点就着，叫“可燃冰”。可燃冰是微生物分解海底沉积物中的有机碳，在低温高压下向海底地层空隙积聚，经过很长的地质年代生成的。据科学家评估，“可燃冰”在海底的分布有4 000万平方千米，占海洋总面积的1/4，是地球已知能源的2倍。
目前全世界已发现“可燃冰”矿藏60多处，最大的单个矿藏储量达数百亿立方米。科学试验表明，一个体积的可燃冰，含有200个体积的天然气，能源效率是天然气的200倍。按初步的储量估算，世界总储量在1×1015~1.3×1017立方米，超过了地球所有煤、石油、天然气、和生物能源的总和。
“可燃冰”只能在原有的地质条件下才能保持固态，一旦离开了它的故居，就会变成气体散发到空中。因此，怎样从海洋中将它们取出来成了大难题。科学家开展了大量的研究，最后得出结论：要将“可燃冰”大量从矿藏中取出来是不可能的。要使它成为可利用的能源，必须另辟蹊径。由于改变甲烷水合物的稳定条件可使它分解成天然气，用开采天然气的方法，原则上都能用来开采“可燃冰”。现在，科学家正在研究行之有效的开采技术。
但是甲烷也是一种温室气体，它产生的温室效应比二氧化碳大得多。如果在开采中发生大量的泄漏，对地球环境的破环将是灾难性的。陆海边缘的“可燃冰”是理想的矿藏，但在开采中稍有疏忽发生井喷造成海水气化，会引发海啸，现在还没有找到解决的办法。
“可燃冰”作为海底的沉积物，对支撑大陆架和海底的强度起关键作用，它分解后会造成海底滑坡，对海岸和海港建筑也是一大威胁。到目前为止，从可燃冰中取得工业用气的，只有俄罗斯陆生矿藏麦索亚哈一例，它是1970年当作普通天然气开采的，其他地方的“可燃冰”仍在地层和大洋中沉睡。
大洋深处的生命世界
早在1979年，美国的科学考察小潜艇“阿尔文”号，就在大洋深处发现了地质运动形成的喷口，有的冒黑烟，有的冒白烟。“黑烟喷口”是由高温矿物热浪从海底喷涌而出后，遇冰冷的海水而形成的。从海底喷出的液体温度低于100摄氏度时，热流就形成了“白色喷口”。在黑烟喷口附近，科学家发现了许多罕见的生物，有一种蠕虫竟长达2.5米长！科学家们起初以为“喷口”只有少数生物。但对白色喷口的表面进行处理后，发现了大量的微小生物，一些藏在隐蔽处和裂缝中的小虾、小蟹。这些小的甲壳动物大部分都是透明或者半透明的，体长只有1厘米。白色喷口周围的生物总量没有黑烟喷口处多，但是两处的生物种类的数量是相当的。科学家研究了喷口海水的成分，发现白色喷口里的水环境呈极度碱性，几乎没有二氧化碳，微生物似乎完全靠大量的甲烷和氢气为生。黑烟喷口周围是高酸性环境，充满二氧化碳，也有少量的硫化氢和含量极低的金属，周围的微生物则主要以二氧化碳作为主要能量来源。
2005年，中国的“海洋一号”科学考察船，在印度洋中脊海山的黑喷口，用水下机器人进行探测和拍摄，带摄像头的抓斗进行了9次采样。烟囱口不停喷出的是剧毒的硫化氢气体，然而在喷口附近，却有一个生机勃勃的动物世界。一种白色的管子布满了烟囱表面，管子里生活着一种多毛虫。管口的温度有好几百度，它们居然能生活在这样的高温环境中，所以科学家叫它们“庞贝虫”（庞贝是意大利古城，后被火山喷发所淹没）。在烟囱口下方看到了铺满海底的贻贝，聚集成堆的螃蟹，成片的白色海葵。此外还有铺天盖地的大头虾，像草地一样茂密的藤壶。科学家们个个瞠目结舌，在这个没有任何光线能够到达的深海，没有阳光，没有氧气，却生存着这样密集的生物群！它们有不同于需氧生物的代谢方式，是全新的生物类群，对研究生命的起源有重要价值。
洋底世界带来科学遐想
生命起源是人类至今未解的科学之谜。为了寻找答案，人类已征服地球之巅，到月球做客，向火星发送了探测器，天文望远镜一刻不停地扫描着遥远的星空，深潜机器人已到达4 000米的洋底，但最深的海沟有11 034米，5 000米的深海至今不曾有人涉足。
在没有发现深海喷口和热液以前，科学家断定只有浅海才有生命，因为“万物生长靠太阳”，一切生命形式都要靠阳光才能存在，没有光合作用，就没有生物圈和食物链。热液生物的发现，否定了传统的结论，也说明一些我们今天确信的科学结论，都有可能在人类的科学活动中发生改变。人们有理由怀疑科学家以往对地球生命起源的解释。
1983年，三位美国生物学家率先提出，地球生命可能并不是过去认为的那样起源于闪电击中温暖的浅海，而是起源于暗无天日的深海热液喷口。而且，如果这样的生命演化在地球上可以发生，那么在太阳系其他具有火山活动和液体水并存的相似环境条件下，也可能发生。更多地了解地球岩浆活动与生命的关系，不仅能增加对我们自己星球的认识，也能打开对太阳系及更加遥远的星体的探索视野。
如今，科学家在太空探测生命的活动中，已经改变了以往的思维模式。前不久，美国夏威夷大学和一个美欧联合科研小组合作，在夏威夷群岛西侧4 800米深的海底，建立了世界上第一个海底天文台——“特玛姆特”天文台。为什么要建在有天然水体相隔的海底呢？原来，茫茫的宇宙空间，有一种特别的基本粒子——中微子。然而，中微子却神秘莫测，“只闻其声而不见其人”，始终未能与天文学家打个“照面”。历经几十年的探索和研究，天文学家们终于“悟”出一个好的去处——海底。他们发现，海底是一个奇妙的地方，巨大无比的海洋水体能够阻挡来自宇宙空间的其他粒子，却能接受具有强大穿透力的中微子。中微子携带的信息，是宇宙生命探测的重要参照，里边潜藏的秘密是我们现在不可知的，也许将来有一天科学家会从中微子的研究中，总结出新理论，打开对生命起源认知的新世界！