第四章海洋科考（1）（1 / 2）

太平洋成因之谜

太平洋是当代地球上最大的构造单元，而在海底扩张和板块构造说中的古太平洋，则更是前所未有的巨大。与后来的大西洋、印度洋和北冰洋相比，它有着许多特有的、与众不同的演化史，如环太平洋的地震火山带，广泛发育的岛弧—海沟系，大洋两岸地质构造历史的显著差异……这就使许多人相信太平洋可能有着它自己与众不同的成因。如果像海底扩张论所讲的那样，大西洋、印度洋和北冰洋都是由于海底扩张的原因由古太平洋孕育而成，那么，作为母亲的古太平洋成因又该如何解释呢？

长期以来，科学家们提出过许多关于太平洋成因的假说，其中最引人注目的是19世纪中叶，乔治·达尔文（1879年）提出的“月球分出说”。

达尔文认为：地球的早期处在半熔融状态，其自转速度比现在快得多；同时在太阳引力作用下会发生潮汐。如果潮汐的振动周期与地球的固有振动周期相同，便会发生共振现象，使振幅越来越大，最终有可能引起局部破裂，使部分物体飞离地球，成为月球，而留下的凹坑遂发展成为太平洋。

由于月球的密度（3.341克/立方厘米）与地球浅部物质的密度（包括地幔顶部橄榄岩层在内的岩石图的平均密度为3.2~3.3克/立方厘米）近似，而且人们也确实观测到，地球的自转速度有愈早愈快的现象，这就使乔治·达尔文的“分出说”获得了许多人的支持。

然而，有些研究者却指出，要使地球上的物体飞出去，地球的自转速度应该非常快，亦即一昼夜的时间不得大于1小时25分。难道地球早期有过如此快的旋转速度吗？这显然很难令人相信。再者，如果月球确是从地球飞离出去的，那么月球的运行轨道应在地球的赤道面上，事实却不是如此。还有，月球岩石大多具有古老得多的年龄值（40~45.5亿年），而地球上已找到的最古老的岩石仅38亿年，这显然也与飞出说相矛盾。

20世纪50~60年代以来，由于天体地质研究的进展，人们发现，地球的近邻——月球、火星、金星、水星等——均广泛发现有陨石撞击坑，有的规模相当巨大。这不能不使人们想到，地球也有可能遭受到同样的撞击作用。1955年，法国人狄摩契尔最先提出，太平洋可能是由前阿尔卑斯的流星撞击而成的。他还认为这颗流星可能原是地球的卫星，直径几乎为月球的两倍。此后，还有一些人提出了类似的观点。可惜多属臆测，没能提出足够的证据。

近年，我国学者在研究了月球等类地天体的地质特征后，对比月球上凹陷的五海，进一步论证了太平洋系撞击形成的可能性。

月海，是月球早期小天体猛烈轰击形成的近似于圆形的洼地，其底部有稍后喷溢的暗色熔岩物质（月海玄武岩）所充填。这一点已被现代科学的考察所证实。月球上最大的月海——风暴洋面积达500万平方千米。中国学者认为太平洋与月海具有如下的共同特征：

月海在月球上的分布是不均匀的，集中在月球正面的北半球，太平洋也偏隅于地球一方，这反映了早期撞击作用的随机性。

月海具有圆形的外廓，并比月陆平均低2~3千米；太平洋也大致呈圆形，比大陆平均低3~4千米。

地球的大陆由年代较老、密度较小的硅铝质岩石构成，而海洋则由年代较近、密度较大的玄武质岩石组成；月球也是这样，月海也由年龄较小的玄武岩组成。

地球上的大陆地壳厚度较大，介于30~50千米之间，洋壳较薄，一般为5~15千米；月球也有类似情况，月陆壳一般厚40~60千米，月海壳则一般小于20千米。

重力测量证明，月海具有明显的正异常。太平洋的情况比较复杂，但比周围大陆也具有较高的重力值。

月海周围有山链环绕，而太平洋周围也有山链。

在太平洋底发现有边缘和中央海岭，而在一些较大的月海中也同样可见有堤形的隆起，分布于月海中央和边缘。

太平洋东部具有以岛弧、边缘海组成的，从洋壳过渡为陆壳的过渡区，在一些月海边缘也可见有所谓“类月海”的过渡区。

这种比较说明，太平洋是在地球早期形成时的巨大撞击盆地。一部分学者认为：

地球上的海洋形成于早期的地球大致上达到了现在的质量时。这时，地球具有强大的引力吸引周围的固体物质，致使周围的一些固态物质以极高的速度（11.2米/秒）撞向地球。如此剧烈的碰撞必然会产生极高的温度。这种温度估计可达10万摄氏度，因而足以使碰撞物体本身和地球表面碰撞区的物质完全汽化。碰撞以后，地球表面由此而形成的热点很快会冷却下来，留下一个坑陷区。过一段时间，接踵而来的碰撞又会造成另一些热点和坑陷。这其中最大的一个，就成了后来的古太平洋洋盆。

然而，这仍然只是一个推论。因为在漫长的地史时期中，太平洋盆地已经历了多次的剧变，原来的古洋盆面目不复存在，在这种情况下，要真正弄清古太平洋的来源，还有大量的验证工作要做。

红海真的能变成新大洋吗

红海是因局部海面内季节性繁殖很快的海藻，把表层海水染成棕红色而得名。这个地处亚非之间的狭长海域，是世界上最热、海水含盐度最高的海域，当然，也是充满神奇色彩的海域。说它神奇，是因为科学家们预言，红海将可能变成未来的大洋。

红海位于非洲的埃及、苏丹、埃塞俄比亚和亚洲的沙特阿拉伯之间。红海长约2253千米，宽度不超过354千米。它的北部，在西奈半岛之西，与苏伊士运河相接；在西奈半岛以东，与长274千米、宽40千米的苏伊士湾相连。它的南部，在曼德海峡的两侧，以胡森穆拉德与锡亚角的连线为界。出了曼德海峡，红海的水就与亚丁湾及印度洋的水相混合了。红海的面积为45万平方千米，容积为25万立方千米，平均水深为558米。

海洋地质学家普遍认为，红海是地球上一个相当新的水域。不少学者认为，红海可能是一个未发育成熟的大洋。现在的地质调查资料显示，大约在2000万年以前，阿拉伯半岛可能才从非洲分裂出来，印度洋的海水才有可能流入距地中海不到162.5千米的地方。在印度洋，大洋中脊穿过印度洋往北伸展，于查戈斯群岛附近转向西面，并以索科特拉断裂的形式拐入亚丁湾，而另一断谷则直达红海中部。这个断裂带以直角向东延伸，并延伸到约旦河谷向上直到死海。人们推断，这是以坦噶尼喀湖为终点的非洲断裂谷的延伸部分。这条断裂谷在进入红海中部时，最大深度可达到2300米。

加拿大著名地质学家根据上述迹象预言，在若干万年之后，一个新大洋有可能在红海地区出现，这可能是世界第五大洋，新大洋有可能把完整的非洲大陆分裂为东西两部分。

19世纪末英国地质学家格雷戈里也曾有过类似的预言，并且形象地描述了非洲大陆东部巨大裂谷的情景。这也就是著名的东非大断裂。东非大断裂位于东经30~40度之间，北部是一条狭长的海域——红海和一条河——尼罗河；沿尼罗河向南，其源头是基奥加湖、维多利亚湖、坦噶厄喀湖、尼亚萨湖和卢多尔夫湖等成串的大小湖泊。这些湖、河、海组成一条地球上巨大的裂谷、南北长约5000千米，东西宽约50千米。在沿断裂带上，有广泛的火山和岩浆活动，来自地壳深处的玄武岩和碱性——超基性岩岩浆，通过这条通道不断上涌，把断裂两侧的大陆块推向外侧，使裂谷不断扩大。

北部狭长的断裂带已经形成为红海。在红海的底部，有一条长3000米的凹地，凹地中有两个火山口，周围覆盖着凝固了的火山熔岩。这足以证明，红海的海底仍在扩大之中。大断裂的南部是一些伴有火山岩的湖泊。现代研究结果证明，大洋的形成是中央海岭裂谷活动的结果，而东非大裂谷的红海、亚丁湾为全球大洋中的巨型裂谷——中央海岭的一个分支，因而将来完全有可能扩展为新的海洋。

不过，许多人对此还持怀疑态度。大的裂谷在某种动力的作用下，有可能扩展成为海洋，但是，未必都如此。目前，世界上已发现许多大裂谷，例如，德国的莱茵裂谷，俄罗斯西伯利亚中部的贝加尔裂谷，美国中西部的里奥格兰德裂谷，横切日本的中央裂谷，纵贯菲律宾的菲律宾大裂谷，还有我国东部的郯庐大断裂等，其中有不少与东非裂谷的规模不相上下，有些与大洋的中央海岭也有联系，有的以湖泊形式出现，有的为断裂山谷，有的一部分为边缘海。如果认为这些大裂谷地区都会扩展为海洋，显然是不可能的，所以红海地区未必扩展为新的大洋。

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