藍(lán)色海洋手抄報(bào)圖片大全集:探索海洋
研究海洋的科學(xué)是海洋學(xué)。早在史前人類就已經(jīng)在海洋上旅行,從海洋中捕魚,以海洋為生,對(duì)海洋進(jìn)行探索。在航空發(fā)展之前,航海是人類跨大陸運(yùn)輸和旅行的主要方式。對(duì)深海海底的探索一直到20世紀(jì)中才真正開(kāi)始。雖然今天人類對(duì)海洋用潛水球、潛水艇探索,但對(duì)深海還所知甚少。
地球深處海洋
地質(zhì)學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)室模擬,在人們最意想不到的地表之下1000多公里的地層深處找到了水。在溫度達(dá)1000℃以上、并且承受高壓的礦物巖里,可能儲(chǔ)藏著相當(dāng)于地球所有大洋中水量之5倍的水。而且該項(xiàng)發(fā)現(xiàn)還很可能有助于弄清地球是如何形成和發(fā)育的。
在地表之下650公里至2900公里的深處,是圍繞在富含鐵質(zhì)的地核周圍的高熱、高壓物質(zhì)。日本東京科學(xué)院的專家估計(jì),在這被稱為下部地幔的礦物質(zhì)中,可能包含有達(dá)到其自身質(zhì)量0.2的水。已有的行星理論,推測(cè)了在其形成之初所出現(xiàn)的早期蒸發(fā)物質(zhì)的數(shù)量,如水和二氧化碳的數(shù)量。這個(gè)發(fā)現(xiàn)預(yù)示著地球初始階段混合物質(zhì)的數(shù)量,可能已經(jīng)超出了過(guò)去的預(yù)料。
奇怪的海洋
千百萬(wàn)年來(lái),地幔像一只盛有熱湯的鍋?zhàn)右粯樱幱趧×业臄嚢枧c動(dòng)蕩之中,這使得地幔的構(gòu)造層帶運(yùn)動(dòng),并且使地幔的化學(xué)成分混合。粘性更大的地幔會(huì)攪拌與動(dòng)蕩得更快。在下部地幔中由礦物質(zhì)形成水,可能也會(huì)影響地幔的構(gòu)造層帶,使之不容易下沉到地層更深的地方。當(dāng)構(gòu)造層帶下沉、加熱和受擠壓時(shí),它們釋放的水可能會(huì)軟化圍繞的地幔,以及松緩它們的下沉通道。
在稍高一點(diǎn)的地幔中,即在大約地表之下400公里至650公里之間深度的區(qū)域叫做轉(zhuǎn)換帶,因?yàn)樗挥谏喜亢拖虏康蒯Vg,在這里就可能存有相當(dāng)于幾個(gè)大洋的水。科學(xué)家發(fā)現(xiàn),在下部地幔的礦物質(zhì)中,可能保留有大約其上位巖石質(zhì)量之十分之一的水,但因?yàn)橄虏康蒯5捏w積比轉(zhuǎn)換帶的體積大得多,所以它具有相當(dāng)多的水。
英國(guó)布利斯托爾大學(xué)的地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為,該項(xiàng)發(fā)現(xiàn)有助于推進(jìn)有關(guān)在地幔之中鎖存有多少水的爭(zhēng)論。他說(shuō)直到現(xiàn)在,大部分人仍堅(jiān)持認(rèn)為在地幔中沒(méi)有多少水。此外,在兩年前進(jìn)行的另一項(xiàng)類似研究中,得出的結(jié)論是地幔之下根本沒(méi)有多少水。
日本科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室中模擬下部地幔,他們采用了構(gòu)成該區(qū)域之大部分的三種礦物質(zhì)進(jìn)行研究。他們?cè)O(shè)計(jì)應(yīng)用了一種多砧的特殊實(shí)驗(yàn)裝置,以再現(xiàn)地幔下變化異常劇烈的苛刻條件,同時(shí)對(duì)礦物質(zhì)用硬齒擠壓和加熱。在大約1600℃和25萬(wàn)個(gè)大氣壓下,他們應(yīng)用二級(jí)離子質(zhì)量光譜測(cè)定技術(shù),測(cè)定了氫的數(shù)量,該技術(shù)使離子束沖擊礦物質(zhì),并探測(cè)從礦物質(zhì)表面放散出的離子。已有的其他研究結(jié)果表明,在該等礦物巖中得到的任何氫,都來(lái)自于其間存囿的水。最后,專家檢測(cè)到了比實(shí)驗(yàn)預(yù)想要多得多的氫,從而得出了目前的結(jié)論。










