大洋里的“山脉”

陈雨

海洋里也有山脉吗？是的，海底山脉指的就是海底的大洋中脊和海岭。大洋中脊是贯穿世界大洋的海底山系;而海岭又叫海脊，是海底山脉的一部分。

海底的山脉与峻岭

—大洋中脊与海岭

海山通常是指大洋深海中位于海面以下、高度大于1000米的隆起地形，而广义上的海山也包括海底中相对高度小于1000米的海底丘陵。大多数海山是由板块运动及其引发的火山活动形成的，而板块运动常使海山以链状或细长集群出现。全球海底存在约20万座海山，高度超过1000 米的有3万多座，并且其中半数分布于太平洋。

我们通常根据海山“家庭合照”按照位置和个头（规模）将其分为两类：“C位大哥”—大洋中脊和“边缘小弟”—海岭。大洋中脊，又名中央海岭，多位于大洋中央，贯穿四大洋，成因相同、规模相似;其“个头”也十分出众—它是地球上最大、最长的环球山系，总长度约75000千米。“小弟”海岭也称海脊，是绵延在海底的高地。大洋中脊与海岭的关系与山脉和山岭的关系类似。

大洋中脊顶部水深约2千米，高出两侧洋底1～3千米，但有些峰顶过于“挺拔”会露出海面形成岛屿，例如夏威夷群岛、冰岛、亚速尔群岛。各洋中脊的宽度不同，宽的有1000 千米以上，面积能占到洋底面积的32.8%。大洋中脊在三大洋“站位”分布也是各有特点的：“端庄肃穆”的大西洋中脊，位于大洋中部，与大西洋两侧海岸平行，呈现S形弯曲，两侧坡较陡，北端经冰岛进入北冰洋;“调皮好动”的印度洋中脊，大致位于中部，北端向西北弯曲与红海-东非裂谷相接，南端两分支呈倒立的“Y”形;“温和”的太平洋中脊，位置偏东，两侧平缓，被称为东太平洋海隆。

大洋中脊常被一系列正交或斜交的断裂带错开（称为断错带），其中大西洋中脊在赤道附近的罗曼什断裂带，东西错动（张裂）达1000千米。而在大西洋和印度洋轴部一般有深1～3千米呈东西纵向分布的中央断裂谷地。大洋中脊在海山中是“大哥”，但在地球板块中却是“新生儿”—它是洋底扩张中心和新地壳产生的地带，岩浆物质喷出堆积形成洋脊，而下一次的喷发会把上一次的物质向两侧推移，形成次级的海岭。

海山

—海底宝库

海洋是生命的摇篮，也是岩浆活动活跃地带，海山拥有着比陆地山脉更为丰富的生物资源和矿产资源。

在生物资源方面，海山几乎栖息着所有门类的动物，科学家整合了对全球178座海山的调查记录，统计有1971种无脊椎动物，而目前海山在线数据库中收录了246座海山调查记录，涉及可分辨种类就有近2000种。可以说，海山存在的物种数远远超过目前的记录数量，几乎所有调查中的海山都发现了新物种，关于海山的调查给予了海洋生物学家太多的惊喜。

在海山栖息的物种以过滤捕食浮游生物、附着于岩石或固定在岩石生活的物种居多，数量最多也是最为典型的种类有海绵、珊瑚、海葵、海百合等。目前，对海山内部生物群的研究不多，底部栖息、体型较大的有软体动物、甲壳动物、星虫等。同时海山也是鱼类大量聚集的地方，有着丰富的鱼类资源。

海洋储存了地球上最多的矿产，海山有富钴锰铁矿石（富钴锰结壳）、锰结核、多金属硫化物等天然矿物，可以用来开采铜、锌、铅和金、银等贵金属。

富钴锰结壳是指生长在海底硬质底部岩石上富含锰、钴、铂等金属和稀土元素的“壳状”沉积物，因为含有战略资源钴而备受各国重视。结壳多产于水深不足2000米的半深水区，开发技术难度和成本都比锰结核低，是具有巨大经济价值和潜力的深海技术矿产。富钴结壳多为层壳状，少数为砾状、结核状核瘤壳状。结壳厚度一般并不大，为2～4厘米。结壳呈黑色或暗褐色，内部具有平行纹状构造，它多产于海山和海底高地顶部和上斜坡区，以坡度不大、底岩长期裸露、缺乏沉积物或沉积物薄的区域最多。从地理分布上看局限于赤道低纬区，以中太平洋海山最为富集。

锰结核又称为多金属结核，主要是由铁锰化合物组成，含有丰富的铜、镍、钴和多种微量元素。锰结核广布深海洋底，目前估计洋底总储量为1.5万亿～3万亿吨，是最具有长远开发前景的深海矿产资源。铁锰结核一般呈褐色、土黑色和黑绿色，常为球形、椭球形、圆盘状。结核的大小差距较大，常见的直径为0.5～25厘米。锰结核主要分布于太平洋，印度洋和大西洋的海盆也有分布。中国于1991年5月成為世界上第五个具有先驱投资开发资格的国家，历经8个航次的调查后，在东北太平洋圈定了75000平方千米作为21世纪的规划深海开采区。

洋脊扩张在洋底形成了一些黑烟囱状热液喷口，这一现象是海水渗入海底空间，被岩浆加热后从黑烟囱口喷出形成，热液温度高达400℃，与周围海水混合时水中金属硫化物在烟囱和附近海底沉淀，形成富含铅、锌、铜以及金银贵金属的多金属热液矿物。这些矿物多分布于大洋中部，如东太平洋海隆、东南太平洋海隆，但由于对这些区域的探索很少，目前尚未获得技术开发。

海山成岛

—风景天堂

一些海山突出海面形成了岛屿，独特地貌与海洋风光构成了海上秀美的“天堂”风景，著名的有冰岛、夏威夷群岛等。

冰与火的“魔法”创造了奇美的冰岛。作为一座洋脊穿过的火山岛却坐落于寒冷的北极圈内，岛上有100多座火山，丰富的地热形成了许多温泉和喷发热泉;而高纬度寒冷气候则使它冬季漫长，在冰川作用下形成了壮观的“U”形峡湾地貌，被誉为“冰火魔岛”。

夏威夷群岛是著名热带度假天堂，是位于太平洋断裂带上的火山群岛，由8个主岛和124个小岛组成。高耸的冒纳罗亚火山、壮丽的可爱岛威美亚峡谷、秀美的瓦伊鲁亚瀑布和恐龙湾沙滩与珊瑚让人流连忘返。