為什麼海水是鹹的?跟海底煙囪有關

余宗翰
Knowing

最早科學家推測,地球上的海洋剛形成時海水並不是鹹的,但隨著雨水不斷把陸地上的礦物質沖刷進海洋中,礦物質越積越多,而海水因為蒸散、降雨循環作用體積是恆定的,因此越來越鹹。

 

這種解釋聽起來非常合理,但後來科學家發現,河川裡的化學分子組成與海洋的化學分子組成並不相近;於是問題就來了,海水中造成鹹味的物質到底來自哪裡?

 

最後,1979年科學家發現深海地底有「黑煙囪」之稱的海底熱泉,熱泉湧出大量的礦物微晶體,而科學家認為那些微晶體是海洋鹹味的主要來源。

 

之所以叫黑煙囪是因為熱泉的湧流是黑色的,而其組成大多是硫鐵鋅銅等金屬元素。其實全球的海洋都會流入地球內部又流出,大約600~800萬年為一個循環,過程中會把來自河流的化學成分轉換成新物質。這種現象在中洋脊(位於全球海中張裂性板塊邊界的一系列火山結構系統,也是世界上最長的山脈,長達80,000公里)沿線都會發生,而海底有好幾萬個岩漿庫,海水與之接觸造就其化學組成。

 

黑煙囪被視為20世紀最重大的海洋發現之一,除了上述的推論,因為海底黑煙囪周圍廣泛存在著古細菌,這些古細菌的基因非常原始,處於生命樹源頭的位置;因此科學家提出「原始生命起源於海底黑煙囪」的理論,認為地球早期的生命可能就是嗜熱微生物。

 

(首圖為海底熱泉;圖片取自 維基百科)

 

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