神秘的海底熱泉

1977年，美國“阿爾文”號深潛器再次對位于太平洋東部的附近洋底進行考察。這個由13個大島及數百個小島組成的群島，全是由火山噴發的熔巖堆積而成的，形成時間不到200萬年，其中大部分都只有100萬年左右，從海上看，各島都聳立著一座座高大的火山堆，有的還不時發出低沉的轟鳴聲。踏上一些島后，還會看到地上布滿了黝黑色的玄武巖。整個加拉帕戈斯群島共有大小火山口2000多個，并且相當規律地排列在縱橫交錯的斷裂紋上，大約每隔35千米一個。

這些群島上如此眾多的火山，早就引起了地質學家和海洋科學家的注意。后來他們才知道：原來這此島嶼正好位于東太平洋洋隆中大裂谷的附近，這里因太平洋板塊的移動而被撕裂成許多巨大的裂谷和許多小斷裂，地球內部的熾熱巖漿從裂谷和斷裂處不斷地向上噴涌，形成了座座火山，散布在太平洋上，構成加拉帕戈斯群島，并且發現了最為壯出的海底熱泉。

位于北緯21度附近的東太平洋隆起的脊軸上的熱泉，在一條長7千米、寬約200-300米的狹長型條狀區，分布有25個以上的熱泉“煙囪”，各“煙囪”的熱泉溫度變化各異。其中東北段熱泉新噴出的水溫較低，為5-20℃，水質也較清流澈，因而此處生物繁茂。而西南段噴口新噴出的水溫較高，有的竟達400℃左右，水質中所含成分十分復雜，致使噴口處形成了塊狀硫化物堆積。堆積物將噴口圍成1-5千米高的圓形狀，形成“黑煙囪”。

經分析發現“黑煙囪”噴出的水中含有大量的硫磺鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦和銅、鐵的硫化物等物質，對硫磺鐵礦的液體進行測定表明，其外壁由石膏、硬石膏、硫酸鎂組成，而與熱水接觸的內壁，則為粗大的結晶黃銅礦和黃鐵礦。在部分“煙囪”頂端所采的樣品中，主要由閃鋅礦、黃鐵礦和黃鐵礦在帶交替組成。最外層富含重晶石、非晶質二氧化硅。“煙囪”底部有黑色細粒沉淀物，其中含有閃鋅礦、硫磺鐵礦、黃鐵礦及鉛鋅礦和硫等。在其周圍的水樣中氦-3和氫錳的含量較高。海底熱泉的發現，成為20世紀科學領域中最重要的事件之一。