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25、海底的黑烟囱

海底黑烟囱的发现及其研究是全球海洋地质调查近十年取得的最重要的科学成就。什么是海底“黑烟囱”，它是怎样产生的呢？是不是地质构造和海底建筑师的双重作用，形成了我们所熟知的海底“黑烟囱”。
什么是“黑烟囱”

1979年，美国的阿尔文号载人潜艇在东太平洋洋中脊的轴部发现了数十个冒着黑色和白色烟雾的烟囱，从这些烟囱中喷出的热液与周围海水混合，很快产生沉淀变为“黑烟”。这些海底硫化物堆积形成直立的柱状圆丘，称为“黑烟囱”。

“黑烟囱”的地质构造

早在1978年，阿尔文号载人潜艇就在该地采得由黄铁矿、闪锌矿和黄铜矿组成的硫化物。这种硫化物就是“黑烟囱”的主要成分。由于海水及相关金属元素在大洋地壳内热循环运动，新生的大洋地壳温度较高导致海水沿裂隙向下渗透几公里，在地壳内部加热升温，溶解周围岩石中的多种金属元素后，又沿着裂隙对流上升并喷发在海地。由于矿液与海水成分及其温度的差异，形成了浓密的黑烟，冷却后在海地及其浅部通道内堆积了硫化物的颗粒，形成了金、铜、锌、铅、汞、锰、银等多种金属矿产。

“海底建筑师”的贡献

科学家在查明和烟囱矿物成分的过程中发现，岩心上布满了含有硫酸钡的凹陷管状深孔。他们推测，管洞外形很可能是管足蠕虫长期作业的产物。管足蠕虫内脏中的细菌依靠热液所含的亚硫酸氢盐中的氢原子维持生命，细菌把海水中的氢、氧和碳有机*成碳水化合物，支持蠕虫生命。这种化学结果遗留下硫元素，蠕虫排泄的硫又促使海水中的钡和硫酸发生催化反应。蠕虫死后便在熔岩中遗留下管状重晶石穴坑。科学家推测，一座座海底烟囱演化生成过程可能在蠕虫聚集热泉口周围就早已开始了。