大西洋中脊(大西洋洋中脊)

大西洋中脊

大西洋洋中脊一般指本詞條

大西洋中脊亦稱中大西洋海嶺,是沿大西洋南北軸線延伸的海底山脊。它位於洋盆中部,在一系列延伸到大陸岸邊的平坦的深海平原之間。大西洋中脊實際上是一條彎曲延伸的長長的山鏈,從北冰洋一直到非洲南端附近,長達約16,000公里

基本介紹

  • 中文名:大西洋中脊
  • 外文名:Mid-Atlantic Ridge
  • 別稱:大西洋海嶺
  • 位置:洋盆中部
  • 提出時間:1850年
  • 提出者:馬修·方丹·莫里
  • 形狀:呈“S”型
定義,發現,引發推想,鄰近山脊海溝,大西洋的島嶼,構成,

定義

大洋中脊,顧名思義,就是大洋中間的巨大脊樑,它很形象地說明了大洋中脊的外觀特徵。這條大西洋中的巨脊,從大西洋靠近北極圈冰島出發,向南延伸經大西洋的中部,彎曲延伸到南極附近的布維島,差不多從地球的最北端,一直延伸到地球的最南端,呈“S”型,長度達到1.5萬多千米,平均寬度達到1000千米~1300千米。這條高山巨大的規模,遠遠超過世界陸地上的任何山脈。今天,人們已經通過更為先進的技術手段查明,大西洋洋中脊從洋底測量起,其高度平均為2000多米,如果與相鄰的海盆相比,它的相對高度達2000~3000米,巍峨壯觀。在一些地方,這些洋脊的峰頂甚至鑽出海面,形成了大西洋上串珠般的群島,像有名的冰島亞速爾群島聖赫倫那島阿松森島和特里斯-達摩尼亞群島。
中大西洋海嶺是一個大部分地區位於海底的山脈,橫跨大西洋及北冰洋。大西洋洋中脊由北緯87度(距離北極333公里)伸延至南緯54度的布韋島。大西洋中脊的最高點突出海面,形成海島。大西洋洋中脊為全球洋中脊(Mid-ocean ridge)系統的一部分,其形成方式亦被認為與其他洋中脊相同,即在分離板塊邊緣(divergent boundaries)把板塊分開。北大西洋有北美洲板塊及歐亞大陸板塊互相分離,在南大西洋則有南美洲板塊及非洲板塊互相分離。由於她們的分離作用仍然持續,所以大西洋洋中脊在每年都以5至10厘米的速度向東西方向成長。

發現

  • 1850年,在大西洋下有山脊的推論首先由馬修·方丹·莫里(Matthew Fontaine Maury)提出。
  • 1872年,大西洋洋中脊在挑戰者號科學考察(Challenger expedition)期間被發現。查爾斯·懷韋爾·湯姆生(Charles Wyville Thomson)帶領一班科學家上船在研究未來跨大西洋電報電纜的位置時,發現大西洋中央的海底高度有大幅的升高。
  • 1925年,聲納證明了此山脊的存在。
  • 1950年,布魯斯·查爾斯·希森(Bruce Charles Heezen)、威廉·莫里斯·尤因(William Maurice Ewing)、瑪麗·薩普(Marie Tharp)及眾人合力製作的全球海底地圖。地圖揭示出大西洋中央的山脊有著奇怪山谷與山脊的水深測繪(bathymetry),中央山谷的地震活動活躍,同時亦是很多地震的震中(epicenter)。尤因及希森發現此山脊是一個40000公里長的全球連貫的洋中脊系統的一部分。此全球山脊系統的發現引致海底擴張學說及普遍認同由阿爾弗雷德·魏格納(Alfred Wegener)提出的大陸漂移學說。
大西洋中脊

引發推想

大西洋洋中脊的發現,引起人們巨大的興趣。於是,人們有理由提出這樣的疑問:大西洋洋底有巨大的海底山系,那么,太平洋印度洋等其他大洋的洋底是否也存在這樣的山系?誰也沒有料到,佛里茨·哈勃和他的同伴的意外發現,竟然把現代海洋地質研究引向了新的領域

鄰近山脊海溝

在大西洋洋中脊伸延至南端的布韋島後,大西洋洋中脊轉向至大西洋-印度洋-洋中脊(Atlantic-Indian-Ridge)。其山勢一直向東,穿越克羅澤海台(Crozet Plateau)至西南印度洋脊(Southwest Indian Ridge)。向西則連線斯科舍山脊(Scotia Ridge)。
大西洋洋中脊以赤度附近的羅曼什海溝為界,分為北大西洋洋中脊及南大西洋洋中脊。羅曼什海溝為一狹窄的海溝,亦是大西洋其中一處最深的地方,有7758米深。大西洋洋中脊亦是人類認知中的最大山脈。
鄰近南大西洋洋中脊附近的南三明治群島並不屬於洋中脊的一部分。在南三明治群島附近有著大西洋最深的海溝---南三明治海溝。

大西洋的島嶼

下列島嶼依北至南,與其最高峰及位置:
北半球(北大西洋洋中脊):
  1. 揚馬延島(貝倫火山(Beerenberg)),2277米,71°06′0″N 08°12′0″W
  2. 冰島(瓦特納冰原的華納達爾斯赫努克火山),2109.6米,64°01′0″N 16°41′0″W
  3. 亞速爾群島(皮庫島上的皮庫火山(Ponta do Pico)),2351米,38°28′0″N 28°24′0″W
  4. 百慕達(主島的市鎮山(Town Hill)),76米,32°18′0″N 64°47′0″W(百慕達在山脊上形成,但今天則位於山脊西面)
  5. 聖佩德羅和聖保羅群岩(Saint Peter and Paul Rocks,西南岩),22.5米,00°55′08″N 29°20′35″W
南半球(南大西洋洋中脊):
  1. 阿森松島(綠山山頂,Green Mountain),859米,07°59′0″S 14°25′0″W
  2. 特里斯坦-達庫尼亞群島(瑪莉女王峰(Queen Mary's Peak)),2062米,37°05′0″S 12°17′0″W
  3. 果夫島(Gough Island,愛丁堡峰(Edinburgh Peak)),909米,40°20′0″S 10°00′0″W
  4. 布維島(Olavtoppen),780米,54°24′0″S 03°21′0″W

構成

大西洋海脊距兩邊的大陸是相等的。構成海脊的山嶺達1,600公里(1,000哩)寬。有些山嶺出露海平面,因而形成亞速、亞森松、聖赫倫那和特里斯坦-達庫尼亞(Tristan da Cunha)等群島或島群。沿大西洋中脊軸部有一條約80~120公里(50~75哩)寬的長深谷。這條裂縫是洋底擴張帶,來自地殼下的熔岩不斷從中湧出,變冷,漸漸流向海脊的兩側。大西洋中脊每一邊的表層物質明顯地比離脊較遠的地方的物質年輕,這個事實證明了上述現象。由於海底擴張,脊外的洋底和大陸的運動正在導致大西洋洋盆每年以1~10公分(0.5~4寸)的估測速率不斷加寬。除海底擴張之外,大西洋中脊的某些部分也是火山活動和地震的地方。
淘金的發現
在現實生活中,“歪打正著”的事時有發生,科學的發現也有這種情況,正如古人說的“有心栽花花不活,無心插柳柳成蔭”。大西洋中脊的發現就是一例。本世紀初,德國化學家佛里茨·哈勃,本想到海洋中提取黃金,結果卻意外發現了大西洋洋中脊。這個故事要從第一次世界大戰結束的時候說起。
1918年,第一次世界大戰剛剛結束,德國作為戰敗國在契約上籤了字。由於連年的戰爭,德國的經濟已經全面衰敗,國家不僅缺糧、缺物、缺勞動力,還特別缺錢,因為戰爭賠款高達1200億馬克,這對當時的德國政府來說,無疑是雪上加霜。誰如果在這個時候能提出弄到錢的辦法,一定能獲得政府的全力支持。
海水淘金
這時,德國著名化學家佛里茨·哈勃通過實驗,發現海水中能提取黃金。儘管提取的辦法十分複雜,但是,海水中能夠獲得黃金是千真萬確的。這位化學家研究發現,在1立方千米的海水裡含有約5噸左右的黃金,只要處理10立方千米的海水,就可以得到50噸黃金。大西洋中的海水有的是,戰爭賠款完全可以通過從海水中提取黃金來實現。化學家把自己的新發現報告給了政府。政府官員看到這位有名氣大化學家獻的計策,除了樂得合不上嘴,絕不會提出任何的懷疑。很快,德國政府專門為這位化學家配備了一艘當時最先進的海洋調查船--“流星”號。
哈勃按照計畫,先將這艘海洋調查船改裝成處理海水的“流動工廠”,然後進入大西洋,一邊調查,企圖找到含黃金高的海水,一邊做從海水中提取黃金的試驗。然而,這位聰明的化學家由於求財心切,忽視了一個十分簡單的事實,50噸黃金,從絕對值來看,的確不少,然而包含這些黃金的10立方千米的海水卻要達到10億噸之多。這就是說,黃金在海水中的含量太低,要想從中提取有價值的黃金,不要說在當時,就是在今天,科學技術比那時高了許多,要實現從海水中提取黃金也是十分困難的。哈勃指揮著“流星”號從大西洋的這一頭,航行到另外一頭,希望能發現含黃金量高的海水;結果是大西洋中各處海水的含金量都差不多,不僅含金相差無幾,所含的化學元素量也差不多。他們只好在大西洋上不間斷的淘呀,淘呀。通過改善工藝流程,希望獲得較多的黃金。然而一年過去了,不僅所獲無幾,而且耗費了他們幾乎是所有的財力,最後連船員的生活費也都搭了進去,仍然看不到成噸的黃金。
聲納的意外發現
就在化學家幾乎陷入困境之際,德國科學家的另一項發明問世了。這項新發明叫“回聲探測儀”,也就是今天已經廣為使用的聲納。1925年,哈勃在“流星”號上安裝了一台“回聲探測儀”,希望通過這台新設備獲得更多更詳盡的海洋資料。在使用回聲探測儀後,人們驚奇地發現,在大西洋中部的某些海域,不是人們想像的變深了,而是非常之淺。也就是說,在大西洋的中部,有一段洋底是一塊規模不小的凸起的高地,這個新發現令哈勃博士感到意外和吃驚,因為,過去人們一直認為,大西洋中部肯定是又深又平坦的,怎么會有凸出洋底的高地呢?
大西洋中脊
因為有了新的發現,佛里茨·哈勃便改變了自己的研究方向,把從海洋中淘金的事放置一邊,集中全力收集大西洋洋底的深度資料。在這之後的3年時間裡,“流星”號測量了數萬個點的深度。隨著深度資料不斷積累、整理和分析,一條像巨龍一樣的海底山脈逐漸顯現出來了。後來,佛里茨·哈勃這位歐洲最著名的大化學家向世人宣布他在大西洋上的發現:在大西洋的中部,從南到北,有一條上萬千米長的“巨龍”似的山脈。這條巨型海底山脈被後人稱之為“洋中脊”的海底構造。從此,佛里茨·哈勃--“流星”號調查船-大西洋中脊之間結下不解之緣。

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