这个奇异的海区最早的勘踏者,就是大名鼎鼎的航海家、西方开拓美洲殖民地先锋哥伦布。那是在1492年8月,决心开辟通向印度航线的哥伦布率领三艘帆船离开西班牙,雄心勃勃地向大西洋驶去。经一个多月的航行,茫茫大海的远方突然出现一片绿色的“草原”他们兴奋地驶近“草地”,却大失所望,原来它根本不是陆地,而是漂浮在水面上的大片“海草”。渐渐地,水草越来越密,三艘帆船很快被水草团团围住。海草密密地覆盖着整个海面,上面还栖息着小鱼、小虾、小蟹、章鱼和其他生物。令人惊奇的是,这些小东西都有着和海草一样的颜色,几乎和海草无法分辨。船随着海草密度的增加越行越慢,最后竞象陷入泥潭一样不能动弹。
哥伦布让人将舢板放入海里,用竹杆拨开船周围的水草。一个星期过去了,又熬过了更难受的一星期,海草仍是一望无际。船员们用最刻毒的语言咒骂、发泄,却谁也不敢丢掉手里的竹杆、木棒。整整三个星期以后,他们终于摆脱了可怕的海草。船员们给草海起名叫“萨尔加查”,葡语的意思就是“腌了的海”。我国称之为马尾藻,习惯称呼这个海上草原为“马尾藻海”。
从卫星拍摄的照片上看,马尾藻海被水草覆盖的部分是一个呈椭圆形的海区,面积约为450平方公里。从地理位置看,马尾藻海恰好处于大西洋北部环流的中心。许多科学家认为,那里就象台风旋涡的中心区域,恰恰是一个无风地带一样,是一个风平浪静、水流微弱的海区。这里的浮游生物只有一般海区的三分之一,以浮游生物为食物的海兽和大型鱼类也无法生存,于是形成一个死气沉沉、荒凉寂寞的海区。海草却在这儿落户生长,形成一个辽阔、荒芜的。海上大草原”。
谁也说不清楚马尾藻海那么多的海草是从哪里来的,又为什么漂泊不停,时隐时现。它的海水为什么是世界上透明度最大的咸水?那里的浮游生物为什么有特异的形态和颜色?
锰结核深海奇珍
1872年到1876年,英国深海调查船“挑战者”号在环球海洋考察的过程中首先发现了深海洋底的锰结核。
通常所说的锰结核,是指球状或块状的结核块,小的象豌豆,大的如马铃薯,一般直径在五厘米到二十厘米之间,个别的可达一米以上。切开来看,锰结核的内部呈同心圆状,层层包裹,有点象洋葱;表面棕色到黑色,性脆硬度小,全身有细孔,体重很轻。
锰结核里包藏的元素很多,除锰之外,还有铁、铜、钴、镍、钛、钼等三十多种,几乎占元素周期表里元素总数的三分之一。
不仅种数多,而且品位高。它所含的锰、铁、铜、镍、铂,大都超出了陆地上矿床工业开采的要求。
在深海洋底表面上,锰结核的分布相当广泛。它们一般裸露在外面,就象放在草地上的一群网球,平均密度每平方米4.4公斤,最多几十甚至上百公斤。全世乒各大洋的锰结核的总储量是三万来亿吨,包含着四千亿吨锰,八十八亿吨铜,一百六十四亿吨镍,九十八亿吨钴。按目前的开采速度夹计划,铜矿是可供六百年用的,镍是一万五千年,锰是二万四千年,钴可以满足人类十三万年的需要。
更有意思的是,这种结核体的形成过程直到现在还在进行。比如,太平洋里的锰结核就正以每年一千万吨的速度增长着。从每年新生长出来的锰结核中提取的金属,铜可以供全世界使用三年,钴可以用四年,镍可以用一年。既然这些金属的生长率比它们的消耗率还大,有的要大好几倍,那么只要我们开发得当,这种深海锰结核就将成为人类一项采之不尽、用之不竭的极可珍贵的自然资源了。
珊瑚标本记录古老地质年代的时钟
剖开一棵大树的树干,可以看到一圈圈的环纹,只要数一F环纹的数目,就可以知道这棵大树长了多少年。这种环纹叫故年轮。从一根大象的门齿上,也可以看到一节节的同心圆状沟生长环,这是记录大象年龄的年轮。某些生物体上具有“年轮”的现象,虽然早被人们所认识,但并没有引起足够的重视。
1963年,美国的康乃尔大家的威尔斯教授发现,在珊瑚比石的表壁上,也有类似“年轮”的痕迹。他研究了不同地质时朗的不同种属的表壁保存特好的珊瑚,发现在这些珊瑚的表壁上,都有十分清晰但又很规则的条纹。条纹有粗有细,大约每隔6~20毫米有一个很粗的条带,叫环隆;两个环隆之间有四百个左右比较纤细的条纹,叫做环脊。经过与现代的珊瑚虫对比,他得出结论说:环隆代表一年生长纹的界限,而环脊代表一昼夜生长的界限。距今约三亿八千万年的泥盆纪中期的珊瑚化石上,每年有三百八十五至四百一十个环脊,而现代珊瑚虫表壁上的环脊则大致为三百六十个。这就可以推出,在泥盆纪,每年平均为三百九十八天。
1965年,英国自然历史博物馆的斯克拉顿在研究北美的中泥盆纪的珊瑚化石时,又发现某些珊瑚的表壁,除了能反映每年有多少天以外,还能计算出一个月有多少天。他根据大量的材料指出:在每一个标本上,都可以看到七、八个到十几个收缩沟,或叫环沟。环沟内平均有30.59个环脊。这就是中泥盆纪时每月的天数。
古生物学的研究,正好与天文学家的计算相吻合。天文学家指出:地球自转的速度是越来越慢,大约每隔十万年日长(即一天的长短)增加两秒。在古生代时,地球自转的速度比现在大得多。在五亿前的寒武纪时,一天只有二十一点四小时,每年有四百二十四天。天文学家计算泥盆纪时每年有三百九十九天。而按古生物计算的结果,泥盆纪时每年有三百九十八天,基本上是一致的。
近来,对古生物钟的研究又取得了新的可喜的进展。人们根据古生物钟,不仅可以了解一个月有多少天,而且可以知道一天有多少小时。澳大利亚科学家根据贝壳和珊瑚化石判断,约在十五亿年前,地球上一天可能只有九个小时,而一年则有八百至九百天。
德国地质学家卡恩和美国物理学家蓬比研究了软体动物鹦鹉螺的贝壳,发现鹦鹉螺每生活一个月,就分泌一种石灰质,在外壳上筑成象房间一样的小格子。数一数这些小格子,就知道它生存了多少个年月。更有趣的是:这个小格子上,还有可数的螺纹。现代的鹦鹉螺每个小格子上的螺纹是二十九条或三十条,正好代表每月有多少天。再观察鹦鹉螺的化石:在七千万年以前(白垩纪晚期),每一小格里只有二十五条螺纹,而四亿年前(奥陶纪)只有九条。他们得出结论说:四亿年前,月球绕地球旋转一周只需九天。
北极岛屿在不断消失
在北极地区,几十年来,一些神秘的岛屿突然消失了。
1739年,俄国北极探险家拉普帖夫在白令海峡发现了迪奥米达岛。后来,它突然地消失了。