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海底的黑煙囪是什么

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海底的黑煙囪是什么

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深海熱液俗稱海底“黑煙囪”，是大陸板塊與海洋板塊之間的火山口，有200多米高，形狀與煙囪幾乎一模一樣，其附近的溫度高達400℃ 。深海熱液又可以被稱為“熱液硫化物” ?！盁嵋毫蚧铩笔侨找媸艿絿H關注的海底礦藏 。
海底的“黑煙囪”是什么海底黑煙囪的發現及其研究是全球海洋地質調查近十年取得的最重要的科學成就 ?，F代海底黑煙囪的研究始于1978年，當時，美國的阿爾文（Alrin）號載人潛艇在東太平洋洋中脊的軸部采得由黃鐵礦、閃鋅礦和黃銅礦組成的硫化物 。1979年又在同一地點約2610～1650米的海底熔巖上，發現了數十個冒著黑色和白色煙霧的煙囪，約350℃的含礦熱液從直徑約15厘米的煙囪中噴出，與周圍海水混合后，很快產生沉淀變為“黑煙”，沉淀物主要由磁黃鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦和銅－鐵硫化物組成 。這些海底硫化物堆積形成直立的柱狀圓丘，稱為“黑煙囪” 。海底黑煙囪的形成主要與海水及相關金屬元素在大洋地殼內熱循環有關 。由于新生的大洋地殼溫度較高，海水沿裂隙向下滲透可達幾公里，在地殼深部加熱升溫，溶解了周圍巖石中多種金屬元素后，又沿著裂隙對流上升并噴發在海底 。由于礦液與海水成分及溫度的差異，形成濃密的黑煙，冷卻后在海底及其淺部通道內堆積了硫化物的顆粒，形成金、銅、鋅、鉛、汞、錳、銀等多種具有重要經濟價值的金屬礦產 。目前，世界各大洋的地質調查都發現了黑煙囪的存在，并主要集中于新生的大洋地殼上 。研究生命起源和大洋演化的指路燈黑煙囪與含礦液體的運移通道共同組成了金屬硫化物的成礦環境，并可以在地層中保留下來，成為研究當時古大洋環境的重要樣本 。同時，大量的海底調查研究發現，在海底黑煙囪周圍廣泛存在著古細菌，這些古細菌極端嗜熱，可以生存于350℃的高溫熱水及2000－3000米的深水環境中，為古老生命的孑遺 。黑煙囪噴出的礦液溫度可高達350℃，并含有CH4、CN等有機分子，為非生物有機合成，如此環境可以滿足各類化學反應，有利于原始生命的生存 。科學研究表明只有地球早期的環境才與此類似，科學家們為此提出了原始生命起源于海底黑煙囪周圍的理論，認為地球早期水熱環境和嗜熱微生物可能非常普遍，地球早期的生命可能就是嗜熱微生物 。世界各地在對不同時代古大洋地質記錄（蛇綠巖）進行廣泛的調查時，先后在日本、德國、美國、加拿大等地找到了古海底黑煙囪的殘片及相關塊狀硫化物 。但是，大多數硫化物的時代很少大于6億年，老于25億年古海底黑煙囪記錄還不多見，盡管在加拿大和澳大利亞發現了26億－27億年前的金屬硫化物礦產，但尚無海底黑煙囪殘片的報道 。為此尋找古老的黑煙囪殘片具有重要的科學價值 。
【海底的黑煙囪是什么】

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