海底平顶山成因新探

1989年 海 洋 湖 沼 通 报 Transactlons of Oceanology and Lim*loIogy 海 底 平 顶 山成 因 新 探 周 家 乐 (东方图 书公 司青 岛分公 司) 海底平顶山(即截顶锥)平坦的顶部 ，并不是海蚀造成 的，而是大量的熔岩溢出海底火lU 口，在重力作用下，向四周缓缓流淌沉积，最后冷却凝固而形成的。 在侧压力作用下的板块三联点(即一条板块边界线仅以交切另一板块的边 界为终 点的板 块边界线的交汇点)和拉张力作用下的地缝台线的拐角上，容易形成 口径较 大的火 山口。熔 岩上涌的通道宽大，不 仅减缓了熔岩上涌的速度而不至于喷射，而且涌出的熔岩体积大，热 容量也就大。那么，熔岩与海水接触冷却的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 层部分， 占熔岩体的比例甚小，于是，涌出火 山 口的熔岩并没有当即凝固，丙是在海水重力的作用下，f 低处淌流。例如，一直处在活动 状态下的莫约罗阿火山在 一次喷发时，一股熔岩流倾注到太平洋里，温度高达1150~C的熔岩 一 经和海水接触，不到5秒立即冻结成一层仪几毫米厚的玻璃质薄膜。此薄膜成为非常有效 的绝热层，熔岩在它下面继续流动，只是速度减慢。据夏威夷二个火山喷出的玄武岩浆的测 量．在岩浆达到地表时的温度在1050℃至 1200~C之问，当温度降至 800~C时，仍簏流动，而 再降低，则粘性增大，不再流动，由于海水的热传导率比大气大得多，所以，海底的熔岩 比 陆上的熔岩冷却凝固得快，但毕竟要有一个过程，需经历一段时间。在70年代，科学家乘深 潜器在2600米深处的维纳斯山东坡上发现巨大的熔岩流瀑布[1) 法国著名探 险家格扎维埃、 勒皮雄 1985年与伙伴乘 爵鹅螺 号潜艇潜入 日本海底考察、在3500米以下的海里又一次发现 巨大沸腾的熔岩瀑布[2)。这说明大量的熔岩涌出海底火山口后，仍在流动。如果 火 山口周 围的地形不是向某一面倾斜，熔岩就会在火山口周围流淌堆积，随着海水的降温作用不断进 行，熔岩粘性增大，流动逐渐缓滞，直至凝固。 熔岩在凝固之前，由于受封海水的重力作甩，表层面趋于平坦。所以，海底平顶山和平 坦的顶部形态并不是 由海蚀造成的。例如，在相当于印度洋的卡尔斯帕海岭和红海裂谷 以及 东非裂谷这三者的交汇点部位的埃塞俄比亚的阿法鲁附近，有认为直至第四纪末期为止还是 海底的陆地，在其中找劭了构成完整的平顶海山形态的山——高度 400米，山顶直径是1公 里， 山麓的直径是2．3公里。直接调查此山所得出的结论是t这种形态的山不是侵蚀成因的， 而是随着海底喷发形成的。美国海洋地质学校威F、P谢帕德在他著的 地质海洋学 一 书 中指出：赫斯(198o)提出的太平洋平顶山是从前寒武纪(十亿年前)起由于海底普遍下沉或海 面抬升所形成的观点，现在已被从平顶山上捞取 的岩石的年龄所驳倒了。另外，南 、北大东 岛等海底环礁处于上升状态的事实，亦否定了赫斯的观点[3)。 1987年 9月19月收到初稿，198：8．年 4月23日收到修改稿。 维普资讯 http://www.cqvip.com 76 海 洋 湖 沼 通 报 1 989年 平顶山海蚀成因的主要依据是平顶山的平坦顶部发现所谓生长于热带浅海的石珊瑚构成 的礁体。其实，珊瑚礁的分布并非局限于临近赤道的热带浅海区域。例如，珊瑚礁虽然主要 分布于西太平洋和西大西洋临近赤道的地区以及澳大利亚东倒以远和北侧(临近券道的一测 等赤道两l侧30℃之间。但是，在北极圈内乌拉尔山脉北端的新地岛有泥盆纪的珊瑚礁，太梅 尔半 岛奥陶纪石灰岩和北地群 岛志留纪石灰岩中也都产珊瑚化石。再则，70年代就已经发现 沿着布莱克海台外缘；}11挪威外面的外大陆架上和其他一些位处深海底的非遣礁珊瑚的礁体。 另外，在海底峡谷的壁面，海底被断层切割的转换断层悬崖的壁面，海底大裂缝以及 由于地 壳岩浆活动而造成的热流体I喷射口(即海底烟囱)附近，发现了珊瑚，海葵、海胆、虾、蟹和 小的软体动物。过证明：珊瑚生长，主要不是受光合作用的控制，而是 由各种矿物组成n勺营 养物质控制的。珊瑚 以及与其共生的藻类和海底动物的体中积累的碳酸钙和其他一些化学元 素的含量，大大高于正常海水溶解这些矿物的浓度。这说明珊瑚生活的环境有丰富的碳酸钙 和其他化学元素的来源。化学海洋学的研究结果表明：控制海底生物生态的关键因素是海水 中微量元素的浓度。而且，海水温度又制约一定浓度的微量元素对海洋生物的影响。海底板 块运动，熔岩侵入地壳，并通过 岩石的裂缝、洞 口、孔隙等途径 向海中喷出炽热的矿液，为 珊瑚维持生长机能创造 了适宜的温度和矿物养份。珊瑚礁主要分布在各大洋的西捌，纬泼太 约为南、北纬3O℃之间的范囤，就是因为这些 区域是地震频繁，板块运动显 著，地 热 值 靛 高，海底喷发的热液量多的缘故。 据科学家研究：1050℃的玄武岩浆厚700米 ，侵入 围岩，上覆岩层 厚350米，须 经 9 0 年，岩浆温度可降到850~C，基本固化(4]。在熔岩降温凝固期间，熔岩通过上覆 岩 石 的 孔 隙，裂缝喷发热气和矿液，刨造了一个适于珊瑚和其他海洋生物生活的环境。海底火山的体 积比陆上的火山体识大得多。这意味着火山下的熔岩侵入体的体积亦很大，熔岩凝固后仍然 释放热和富含各种化学元素的热水。鉴于这两个因素，我们可以设想海底平顶山的熔岩体可 以为珊瑚生长提供长达lOOO0年的生长环境。如果按珊瑚每霉蠛长 5厘米韵速率计 算， 瑚 停止生 眭时，珊瑚礁体的生 高度可达500米。如果平顶山底都深层一再开裂，使 熔 岩 体反 复侵入，那末，珊瑚生长的时间就更长、珊瑚礁 即可生长达到更高的高度。 珊瑚礁深钻资料表明：珊瑚礁体之下都蛰伏着火成岩，另外根据石抽 是地幔衍化1掘的观 点，珊瑚礁等生物礁之下发现石油和天然气，意昧着珊瑚礁等生物礁之 有熔岩侵入，该处 必然有较高的地热值和丰富 的矿液来源。 各类生物礁的成园都类似于珊瑚礁的成固；必需有适当的温度和矿橼恭份，阳光可 以使 海水产生适当的温度，却不能产生矿物养份。而从地壳涌出的热液， 为珊瑚的生长提供了矿 物养份，又能使海水增强 并能产生类似于光合作用的热效应，为海洋生物提供食物，如硫 化氢细菌。 维普资讯 http://www.cqvip.com 海底平顶山成因新探 77 最后，简略讨论海底平顶山海蚀成因的谬误： 一 、 海底平顶Ii【的平顶直径有16公里的，海水若能将海山侵蚀出如此之太的面积，必然 在海岸沿线 匦有大面积的侵蚀，然而，海岸沿线却找不到宽大纵深的海蚀阶她的例证。 二、如果海蚀和海山沉降是同时 进行的，那 么，海山沉入深海后，其顶部仍 应 是 锥 形 的。且是沉降速度不同，海山顶部的锥度亦不同而 已。 三、如果海山在其顶部完全被海蚀夷平后，才开始下沉(姑且不论有无这种可能性)。那 么，当海山沿海平面的部位被侵蚀掉后，其上部必然发生大面积的坍塌；但在平顶山的平坦 顶郝，并没有找到断块陷落的痕迹。 参 考 文 献 [1][法]C·里襁、x·勒府雄著 《潜入大西洋海底三千米 》、科学出版社、81年10月第一版。 [2]人民月攫、87年 4月l2H、第 7版 、 《海底奇观 。 [3][日]奈须纪幸编 《海洋地质 》、地质出版社 、83年 g月第 1版、69页。 [4]长枣地质学院著 矿产地厦基础 》、地质 出版社，79年 2月第 1版、169页。 ON THE F0RMATl0N MECHANlSM OF GUYOT Zhou Jiale r Branch of Qingd'ao，Orient Books Co．) (上接第B4页) [6] Hnlstead，B．W ．．1967．Poisonous and venomous marine animals of the worId． Vo1．2．Vertebrates．U．S．Govern．Prin．Office．W ashington，D。C． Halstead，B．W ．，1970，Poisonous and vellomous marine animals of the world． Vo1．3．vertebrates．U．S．Govern．Prin．Office．W ~shington。D．C． COMMON lCHTHY0T0XJC FISHES ALONG ’THE COAST OF ． SHANDUNG，CHINA Zhao Zhongkaag Cao Fujuan (Ocean University of Qingdao) (Qiagdao Edueational College) 维普资讯 http://www.cqvip.com