潮涨潮落，每天都会发生。涨潮时，海水就会淹没大片的海滩；落潮时，大片的海滩又会露出来。古时人们把白天发生的涨潮．叫做“潮”。晚上发生的涨潮。叫做“汐”。可是你们知道“潮汐”是怎样形成的吗?
海洋之水哪里来
地球不同于其他行星的主要特征之一，是地球上有丰富的水，全球约有四分之三的面积覆盖着水，因而地球有“水的行星”之称。
地球上的水呈固态、液态、气态分布于海洋、陆地以及大气之中，其中海洋水占绝大部分。占地球表面总面积的71％的海洋，占有地球上总水量十三亿八千四百万立方千米(联合国教科文组织的世界水文学小组确定)的97．5％。若把地球上的陆地和海底都铲成平地，海洋的水将把整个地球覆盖起来，水深可达2745米。
这么多的水是从哪儿来的呢?是来自包围着地球的大气层，还是随着地球形成就已存在?人们通过考古发现，地球形成初期并无液态水。“水从何来”一直是个谜。
传统的观念认为地球上的水是地球形成时从星云物质带来的，这些参与地球组成的水，通过地球的演化不断从地球深部释放出来，其证据是，在火山活动区和火山喷发时，都会有大量的气体出现，其中占绝大比例的是水汽。但是随着人们对火山现象研究的深入，发现与火山活动有关的水，并不是什么从深部释放出来的“新生水”，而是地球现有水体循环的一部分。
1961年，托维利率先提出，地球水是太阳风带来的。太阳风是太阳外层大气向外敞逸出来的粒子流，主要组成是电子和氢原子核——质子。托维利根据计算指出，从地球形成至今，地球已从太阳风中吸收氢的总量达1．70×10＼－kg。若把这氢全部与地球上的氧结合，即可产生1．53×10”＼－kg的水，这个数字与现有地球水体的总量十分接近。
20世纪80年代，美国衣阿华大学弗兰克等提出了地球之水来自太空冰球的观点。他们研究了1981~1986年人造卫星发回的数千张地球大气紫外辐射图像后指出，由冰块组成的小彗星撞入地球外层大气后破裂，融化成水蒸气。估计每5分钟大约有20颗左右平均直径为10米的这种冰球坠人地球。若每颗可融化成100吨水，则每年即可使地球增加10亿吨水。按地球形成至今已有46亿年的历史，则地球总共可从这种冰球获得460亿亿吨水，是现在地球水体总量的三倍多。
最新的观点是前苏联科学家、加里宁格勒国立大学教授弗·奥尔列诺克提出的。他认为，全球海洋起源于地球内部的水，它过去是，现在也还是在地球的地质进化过程中产生的。现有规模的海洋形成于6000万年前。在各个地质时期，从地球内部渗透出来的水形成了海洋，且与地球上所有消耗的水是相平衡的。现在，每年从地球内部释放到全球海洋中的水，总量为2．2 X 10＼－立方厘米。由于地球内部的脱水作用，将导致地球中心的物质浓缩，从而使地球的半径逐渐缩小，地表及其板块的曲率都将增大。他的这一独特见解已为日本宇宙卫星所获得的最新资料(夏威夷群岛正以每年39厘米的速率，澳大利亚以每年38．76厘米的速率，北美洲以每年11厘米的速率向日本靠近)和中国科学院上海天文台和美国有关单位共同进行的“上海至夏威夷VLBI联测”结果(上海至夏威夷的距离正以每年8~10厘米的变化率在递缩)所印证。弗·奥尔列诺克的观点是迄今为止关于海洋水源的比较科学的解释。
海洋的形成
解释海洋的形成，最早抛弃带有迷信色彩的传说的是法国人鲍蒙。1852年，他提出一种假说，地球是从太阳爆炸分裂出来的，最初的地球是一个火球，同太阳一样发热发光。后来热量散失，逐渐冷却，外面便结成一层硬壳，里面继续冷却，根据热胀冷缩的原理，冷缩的部分便有了空隙，在重力作用下，地壳便大规模的下陷，下陷程度，极不规则，形成地壳的褶皱。这一假说，把地球比作一个干透的苹果，随着果肉的干缩，果皮就发生皱缩，地球也一样，随着地幔的冷缩外壳发生了皱缩，有的地方凹下，有的地方凸出。地球的内部是熔岩，在重力的作用下，不时寻找裂缝涌出来，便引起火山和地震。随着火山从深处进出的熔岩，在地壳上缓缓流动，又把裂缝填平填满。就这样地壳一层一层加厚。地壳的变厚，有力阻止了地球深处熔岩的进出，火山活动也就逐渐减少，地球的表面轮廓也就基本固定下来，高耸的部分便是陆地，低陷的部分便是海洋。
这种火球冷缩成海之说，不再是纯粹的想象和神话，而是有着相当程度的科学见解，因而得到许多人的拥护，在19世纪下半叶至20世纪初期，地质学界一直将它奉为经典。但是，用冷缩说解释山脉的凸起，海洋的形成，并把它比作苹果同果肉干缩而发生褶皱，毕竟有些牵强附会。把复杂问题简单化，初听起来，饶有兴趣；强究起来，则矛盾百出，不合情理，难道八千多米高的高峰和一万多米深的海底，也是冷缩形成的吗?地壳冷缩固定以后，又为什么还有沧海桑田之变?喜马拉雅山为什么可以从海底升起来?
鲍蒙提出冷缩说之后的120年，美国天文学家霍伊尔，在1972年，提出一个完全相反的说法，叫做“新星云假说”，说地球原来是个冷球，是由于放射性元素蜕变生热，才能慢慢热起来的。霍伊尔认为：原始的地球上既没有海洋，又没有大气，是一个没有生命的世界。当时的地球是一个温度很低的冷球。后来又怎么变热了呢?那是地球内部的一些放射性蜕变中释放出大量的热，使地球内部的温度逐渐升高，高到竟然把地内物质熔解成了岩浆。冷球变热之后，又由于重力作用，重物质便往下沉，轻物质便上浮。铁、镍等重金属沉人地底，形成地球核心部分。硅酸盐等不轻不重的物质包围在地核外面，形成地幔，地幔的表层便是地壳。水汽、大气则飞向天空，形成厚厚的大气层。
当然，地球内放射物质释放出来的热并不是无限的，它只能越来越少，越来越弱，因此，原来的冷球，发了一阵高烧之后，又得冷却下来，特别是外层冷却最快，终于凝固了，变成了地壳。地球内部冷得很慢，直至今日，仍有上千度的高温，保持着可塑性熔岩状态，由于高温和高压，在深层翻滚对流，有时难免从地壳薄弱处冲出来，形成火山。
地球表面冷却，天空水汽便凝聚成雨，接着便整年整年地下着滂沱大雨，这才使地球上的坑洼地带积满了水，形成大海大洋。这样说来，海洋的形成只能是在地球之后，但至少也有30亿年历史了，也许最初大洋大海没有这么多的水，后来，随着火山的活动，地下水的上冒，随着大陆的形成，泉水的流人，大洋大海才逐渐充满了水，才成了这个样子。
众说纷纭，莫衷一是，关于海洋的形成，还有很多种说法，各种说法都有一些道理，又都有一些不足，孰是孰非，孰优孰劣，有待进一步考察研究。
(1)分出说
地球上有四大洋，其中最深的要算太平洋，谁能说清太平洋盆的形成，问题就解决一大半。
半个多世纪以前，美国天文学家乔治。达尔文(进化论创始人达尔文的儿子)提出一个十分大胆的说法，叫做“月球分出说”。
乔治·达尔文认为：地球的早期处于半熔融状态，它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，使会发生共振现象，使振幅越来越大，最终有可能引起局部破裂，部分物体飞离地球。现在的月亮，就是20亿年以前，地球在这种自转中甩出去的小火球，那个小火球的体积相当于地球的1／6，留下一个大坑，便是太平洋的洋盆，以后注满水，便是今天占整个海洋面积一半的太平洋。
支持乔治·达尔文说法的人，列举很多理由：第一，月球的密度与地球浅部物质密度近似；第二，只有太平洋洋底几乎全是玄武岩，而其他洋底在玄武岩上面还覆盖了花岗石，由此推测，太平洋的花岗岩都飞到月球上去了；第三，月球上没有地球那样的磁场，那是因为地球内核有铁，月亮没有这个内核；第四，人们从珊瑚化石了解到地球自转速度确有愈早愈快的现象，就是说甩出去是可能的。
随着宇航技术的迅速发展，“飞出说”明显出现了许多漏洞。宇航员从月球上带回的土壤砂石跟地球上并不相同，它并不是花岗岩组成，太平洋底花岗岩飞到月球上去了纯是无稽之谈。而且月球上也有磁场，说明也有带铁质的熔融核心。另外，经测定，月球和地球具有同一年龄，大约都是45亿年前形成的，因此月球是20亿年前从地球上太平洋区域分离出去的说法，根本站不住脚。
(2)水成说
持这种观点的人认为，早先的地球被混沌水所包围，整个地球都浸泡在水里面，或者说整个地球全是海洋，没有陆地。后来，在这混沌水中逐渐沉积出矿物和岩石，生成原始的花岗岩的地壳，并逐渐发展成为陆地。因为他们把各种矿物和岩石的形成都归结为水中物沉淀的结果，所以这一假说就叫“水成说”。
水成说认为地球上先有海洋后有陆地，陆地产生于海洋之中。这与今天的实际考察结果正好相反，陆地至少有45亿岁，而海洋是在其后10多亿年才出现的。
(3)陨石说
有人认为，大约在两亿年前，一颗比月球还大的地球卫星，从万里之遥坠落下来，其威力之猛，超过几十上百个原子弹。偌大的卫星撞到地面上，不仅冲开了大陆硅铝壳，还穿过了硅镁层，甚至可能深入地幔之中。这样一撞，地球的表面，就会有一个大坑；这样一撞，就会引起地球剧烈膨胀，甚至开裂，地下水冒将出来，流进裂缝坑洼地带，这便形成了海洋。后来，又有人估计撞地球的陨星没有月亮大，半径只有500千米。因为太大了，地球不改变形状也会更换位置，如果地球不按原轨道运行了，那会是什么情景?太不可思议了。即使半径500千米的陨星撞在地球上，形成的环形坑半径也可达300~7000千米。不过这一假说也不能说全无道理，造成太平洋盆底的巨大凹陷和地壳的破裂、变易的原动力，不就有了着落了吗?但是这毕竟是臆测性的，缺乏足够的科学根据。
(4)沉陷说
持这种观点的认为：大陆在漫长的岁月中经历了若干次升降运动，时而下沉，为海水淹没，时而上升，露出海面。因此，我们所见到的海洋，只不过是因下沉而被海水淹没的大陆罢了。
这种沧桑之变，前面我们已经写过了。但是用来解释海洋的形成，似乎说得很透，又似乎什么也没有说清。沧桑变化的例子多得很，如美国孤岛海丘1.4亿年前曾是岛屿，后来逐渐下沉，到200万年前完全没入水中。又如离日本120千米的海域里，有一块200千米长、80千米宽的陆地，于2200万年前开始下沉，每一万年下沉一米多，现在已下沉到了2000米深处。又如芬兰岸边的波罗的海海底正在上升，100年前芬兰渔夫在贴水面岸石上刻的标记，待子孙们去寻找，那标记已经高出水面两米多了。
但是，无论举多少例子，都是个别现象。从某一局部来说，大海变陆地，或陆地变大海，都是千真万确的事实，而由此得出今天的海洋就是过去的陆地这一普遍性结论则是错误的。20世界初，人们发现海洋具有完全不同大陆的物质成分，在耸人云霄的喜马拉雅山上，可以找到鱼的化石，茫茫大海水之下却很少发现沉陷大陆的踪影，那又怎么简单断言今天的整个海洋就是昔日的陆地呢?
魏格纳的新发现
前面所写的诸种说法，有一点似乎是没有争论的：海洋一经出现在地球上，虽然以后地壳不断有垂直升降运动发生，那也只是改变其局部轮廓，大的变动，特别是大的横向变动不再发生了。到了20世纪初期，法国地球物理学家魏格纳(1880年~1930年)提出了异议。
1910年的一天，魏格纳望着墙上的一张世界地图出神，无意中发现一个十分奇怪的现象：美洲巴西那块突出的部分与非洲喀麦隆凹陷进去的这一部分，就像一张大纸撕成两边，自然吻合。魏格纳跟哥伦布发现新大陆一样惊呆了。再细看，地球上这块块大陆的对岸线似乎都有些情形，这边凸出，那边凹进，这边一墩，那边一湾，这难道是偶然的巧合吗?
一年之后，魏格纳看到一些材料，说明美洲、欧洲、非洲在地质、生物等方面有许多相似之处，他还联想到早年到格陵兰岛考察途中见到巨大冰山漂移的情景。这时，他的一个大胆的假说形成了：地球上的大陆原本都是连在一起的，由于潮汐的摩擦力和地球自转的离心力、把它分裂成几大块，然后向不同的方向漂移开去。美洲离开非洲、欧洲而去，中间就形成了大西洋；印度次大陆与南极洲分离北上，与亚洲撞接，喜马拉雅山便横空出世；亚洲西漂，在东岸留下碎片，成为今天的岛弧线：七大洲四大洋的基本格局才由此形成。
魏格纳按照物种起源的观点：“相同的生物种一定起源于同一地区”，找到了有力的论据：大西洋东岸有一种园庭蜗牛，行动迟缓，一天仅能爬个百十米远，人们竟在大西洋西岸的北美洲发现了。倘若两岸不曾连在一起，凭着蜗牛那点本事，怎么可能乘风破浪，漂洋过海，从东岸跑到西岸去呢?还有一种蚯蚓，广泛地分布在欧洲，人们也在大西洋西岸的美国东部发现了，奇怪的是，美国西部却不见它的踪影。如果这蚯蚓能远涉重洋，由东岸游到西岸，为什么又不能越过连在一起的陆地，从美国东部爬到西部去呢?魏格纳还在南美和南非的石炭二叠纪地层中发现了中龙化石。中龙是在淡水里生活的一种小爬虫，要不是大西洋两岸曾连在一起，它们怎么可能分处两处?难道中龙长期适应咸水里的生活，游过浩瀚无垠的海洋去吗?
更奇怪的是大西洋东西两岸都广泛分布着舌羊齿化石，舌羊齿是一种植物，没有翅翼飞翔，没有四脚爬行，如果两岸不曾连在一起，这种现象又怎么解释呢?
大西洋两岸不仅有相同的物种，而且地层也自然衔接，非洲南端的开普山脉，恰好与南美的布宜诺斯艾利斯山脉相连，同属二叠纪的褶皱山系。不仅地质构造相同，而且岩层的成分与年龄也完全一样。另外，巨大的非洲片麻岩高原所含的火成岩和沉积岩，其褶皱伸延方向，与巴西的片麻岩高原的情形几乎一致；欧洲的挪威、苏格兰古代褶皱山系。又与大西洋彼岸阿巴拉契亚褶皱山系北段相衔接。
年仅32岁的魏格纳用无数客观事实最有力地论证了他的大陆漂移学说，于1915年发表了《海陆的起源》一书，正式宣告大陆漂移学说的诞生。
大陆漂移学说发表之后，引起了强烈的反响，有着极其重大的意义。第一，它否定了旧传统的地壳运动观点。那时的地质学家承认地壳的垂直运动，“地壳上升，则为高山和丘陵；地壳下沉，则为深谷和海洋”，魏格纳则认为，除了垂直运动外，还有“水平位移”运动。不仅过去如此，今天亦然如此。据测量，美洲与欧洲的距离，现在仍继续在扩大，红海这个大陆内湾，至今仍逐年在加宽。第二，对长期无法解释的古气候问题，能作出合乎逻辑的解释。长期以来，人们对在两极地区发现热带沙漠的征兆，在赤道森林中发现冰川覆盖的遗迹，大惑不解。按照魏格纳的大陆漂移学说不费吹灰之力就说清了。既然三亿年前南美、南非、澳大利亚、印度次大陆都是连在一起的，它们那时又正是处在冰川覆盖的南极地区，现在发现赤道森林中有冰川遗迹，又有什么可怪的呢?既然连在一起的大陆，后来才分离开来，漂浮位移，各自东西。那么原来处在温带热带地区，后来漂移到了南极，现在发现它的海底有煤层，有热带植物化石，又有什么可怪的呢?然而，正如一切新的学说诞生，开始总有其不完善的地方一样，大陆漂移说也有许多缺陷。比如，它不能令人信服地解释是什么力量使大陆发生漂移。魏格纳说是潮汐的摩擦力和地球自转的离心力。但经理论物理计算，这种力量微乎其微，怎么可能使偌大的“泛大陆”分裂漂浮各散四方。又比如魏格纳的漂移说是建立在海底平坦的基点上的，海底不平坦，大陆就无法漂移。可事实证明，海底是高低不平的，既有万丈深壑，又有突兀危峰。
由于学说本身存在缺陷，更由于触犯了那些持“固定论”观点的地质学权威们，因此学说一出现便遭到许多人的激烈反对。1926年¨月，美国石油地质协会专门讨论了魏格纳的漂移说，会上14名最有权威的地质学家，只有5人支持，2人保留意见，7人坚决反对。有人甚至对魏格纳进行人身攻击，讥讽这个学说是“魏格纳狂想曲”是“大诗人的梦’”，“应该扔进垃圾桶里去。”
魏格纳死后30年，漂移说又复活了。复活的原因首先得益于古地磁的研究。20世纪初，科学家发现有的地方岩石里的磁极和现代地球上的磁极方向并不一致，甚至完全相反。这是什么缘故呢?原来那些岩石是被古代地球磁场的磁性磁化过的，它代表着古代地球磁场的方向。随着大陆漂移，位置更换，古地磁方向这才与现代磁极方向不一致。人们把20亿年中所经历的地球磁极相对于地理北极的位置标示出来，并用一根曲线把这些点连接起来，按理地球上只应有一条迁移曲线，但美洲和欧洲各测得一根迁移曲线，它们形状相似，但不重合。然而如果把北美大陆和欧亚大陆靠拢，这两根曲线就完全重合了。这便有力地证明了欧、亚、美大陆原来本是连在一起的。
其次，从大陆拼接情况找到了根据。1965年美国科学家布拉德电子计算机，根据测绘的海深图，以海深1000米的大陆边沿为准，将南美与非洲拼接起来，吻合误差只有88千米。用同样的方法拼接其他大陆平均误差也只有130千米左右，这更雄辩地证明魏格纳所说的“泛大陆”的存在，现在分离开来的各大洲都是“泛大陆”的一部分。
另外，还有一个有趣的现象，有一种海鸟每年春天从南极飞往北极圈，飞行路线是弯弯曲曲的，如果把大陆拼在一起，那飞行路线，正好是一条从南到北的直线。最后剩下的一个关键问题，大陆漂移的动力是什么?1960年，美国地质学家赫斯认为：地幔中熔融物质可能会向上涌动，小的涌动便是火山爆发，大的涌动有可能把地幔顶推向一边，涌出来的熔融物质在那里冷却凝固，这样，海底就被扯裂开来了。由于海底的扩张，各大陆也就被推开了。
至此，大陆漂移说作为最有科学依据的理论在地质科学殿堂上重现光彩，魏格纳也作为“地球科学史上的哥白尼”而载人史册。
海底扩张和板块学说
魏格纳的漂移说，给后人的启示极大，实际上为板块理论打下了基础。可惜魏格纳还没有来得及对漂移的动力机制作出符合解释就死了。但科学总是向前发展的，美国地质学家赫斯和迪茨，根据英国霍姆斯“大陆是被动地在地幔对流体上漂移”的论述，提出了“海底扩张说”，把魏格纳的大陆漂移学说推到一个新阶段。
大家知道，我们的地球分三层，表层叫地壳，平均深度有40千米，中层叫地幔，有2900千米，占了地球质量的68．1％。里层叫地核，最厚，有3071千米，但只占地球质量的20％左右。整个地球就像一个鸡蛋一样，地壳相当蛋壳，地幔好比蛋白，地核就是蛋黄。地幔由硅镁物质组成，温度很高，压力极大，地幔物质处于熔融状态，就像沸腾的钢水，不断翻滚、对流。当地壳的某一部分受不住地幔的压力时，熔融物质不断上涌，地壳便不断增厚，再往上升，在陆地上就形成横亘的山脉，在海洋中就形成高耸的海岭。大洋中脊的出现和大洋底盆的更新，都是地幔对流，熔融物上涌的结果，据此，赫斯和迪茨得出结论：由于地幔对流，熔融物上涌，洋底以中脊为轴，不断向两侧扩张，洋盆逐渐扩大，从而提出海底扩张学说。洋底在扩张的过程中，其边缘遇到强大的阻力，扩张便受到阻碍，这时地壳的一部分，钻人地幔之中而被地幔熔化、吸收、形成很深的海沟。又由于挤压的作用，海沟向大陆一侧会顶翘起来，成为岛弧，使海沟与岛弧形影相随。这种奇妙现象，从发生发展到结束，大约需要两亿年。这就不难理解，为什么至少有30亿年历史的大洋，洋底却总是那么年轻，总难找到超过两亿年的古老岩石。
1968年法国人勒皮把“海扩张学说”发展成为“板块构造学说”。板块学说和大陆漂移学说都认为地球表层是漂移着的，但它们的机制并不相同，后者认为是硅铝层在硅镁层上漂浮，而前者则认为岩石圈在地幔软流圈上漂浮。
什么叫岩石圈呢?原来地幔上还有一层物质结构，跟地壳一样坚硬，它的厚度(包括地壳在内)有75~100千米，这个区域就叫岩石圈。岩石圈下面才是软流圈，软流圈下面又变得十分坚硬，叫做“中圈”，中圈之下才是地核。因此大陆漂移并不像魏格纳所说的那样是硅铝层漂浮在硅镁层上，也不像海底扩张学说所说，坚硬的地壳驮在整个地幔对流体上，被动地缓缓漂移，而是岩石圈漂浮在软流圈的对流体上，无论大陆或洋底都随着岩石圈的漂移而漂移。
勒皮把整个地球的岩石圈分为六大块：太平洋板块，印度洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块和南极洲板块。由于这几块岩石圖的面积大得很，而厚度只有75~100千米，很像几块板子故称板块。这六大板块，并无海洋陆地之分，非洲板块既包括非洲大陆也包括它东面印度洋的一部分，和西面的大西洋一部分；美洲板块既有绝大部分美洲在内，也有大半个大西洋在内。这六大板块有的相背而行，两板分离界线便是大洋中脊，那里经常出现地震、中央裂谷等过去无法解释的怪现象。有的相向而行，地壳因而产生褶皱，地层隆起，连绵不断的高山便出现了。亚欧板块与印度板块相向运动，喜马拉雅山便拔地而起，成了世界屋脊。
板块学说不仅能解释陆地山脉的形成，而且能解释整个陆地上的海洋里的各种地质现象。它彻底打破了海陆固定不变的传统地质观念，使地球科学理论发生了根本性变化，因此，从大陆漂移说到海底扩张进而到板块学说兴起，人们称这是地球科学上的革命。
大西洋的“黑潮”
在大西洋的广阔海域，不断涌现出许多难解的谜团，困扰着世界各国众多的海洋科学家们。
前几年，法国的海洋科学考察船“巴米罗亚”号，在大西洋亚速尔群岛海域发现一股股从洋底冲上来的巨大“黑潮”，这一股股“黑潮”像我国写毛笔字的黑墨汁一样流向千里以外的法国海岸。经科学家们化验，这黑水里面充满着一些地球上很少的稀有金属。“巴米罗亚”号上的科学家们探测到，这一股“黑潮”是从3000米深度的大洋底部冲上来的。这难道是地球内部吐出来的“呕吐物”吗?
为了揭开这神秘“黑水”的谜团，法国派出“诺蒂尔克”号深水探测器，美国派出了“尔河文”号世界最深海洋探测器，在1998年7月份一起来到亚速尔群岛海域。
“尔河文”号由美国著名海洋科学家斯文蒂尔教授和法国海洋科学研究所负责人伊夫．富凯博士共同驾驶。当他们下潜到1000米时，海水的四周如同起了“大雾”一样，在最强的光线下看不清10米以外的东西。他们认为“这肯定是迄今为止在大西洋海脊发现的最活跃的地方。地质断层从北到南把大西洋从中切为两半，也就是把欧洲和美洲慢慢分开(每年两厘米)的地方。”
当下潜到2500米时，海水的温度上升到100℃，四周的“大雾”逐渐消失，能见度非常清晰，能看到四周游动的虾、贝类、海参。尽管温度很高，但它却不沸腾。因为这里的水压是水面的250倍。
在强烈的光线照耀下，他们突然看到一幅清晰的图景：四周是林立的烟囱，井井有条，就如同进入了一个大工厂区。那一股股“黑水”就是从烟囱里冒出来的，像是污染物。但这些污染物并不影响洋底生物的生存。在这超过水面250倍的压力下，水温达到400~C的2500米水下，又有谁有能力在此建造出这样大的“烟囱”呢?
此景不能不令这两位著名的海洋科学家大吃一惊。在此奇景之中，两位科学家想认真、详细地录像，周游、观察一下四周，谁知这深海探测器却不听从操作、指挥，被一种神秘的力量急剧地托起上升，就是要他们迅速离开这里，好像在有礼貌地把他们驱逐出境。在不到两小时的时间，“尔河文”号深海探测器浮到水面。两位科学家面色苍白，他们亲眼目睹的景象，使他们吃惊得说不出话来。
在辽阔的大西洋中，有许多神秘莫测的现象令众多科学家们孜孜探索，难揭开其真相。据一些海洋考察记载：在浩瀚的大西洋中科学家们不断发现不少令人难解的现象。1963年，美国潜水艇在波多黎各海域演习时，发现一个“怪物”，是一只线型水下船，时速快得令人吃惊，是人类科技望尘莫及的。当美军声呐仪探测到它的位置时，立刻派驱逐舰和潜艇追踪，在短短的两小时里，“怪物”擦身而过，顷刻间消失得无影无踪。
1992年5月，法国著名的潜水专家拉马斯克尔在大西洋加勒比海水域，深人海底水下探宝时，发现一座圆体大建筑物，它透明发亮，从里面游出一个前半身像人，后半身似鱼的“怪物”，他同拉马斯克尔直面相遇，互不侵犯而游走，拉马斯克尔对水下神奇的建筑做了录像。1993年7月，美英两国科学家在大西洋百慕大海域水下1000米深处，发现了两座大“金字塔”，这“金字塔”像是水晶玻璃建造的，它长约100米，高200米。这一发现，使人联想到美国水下探险家塔得罗拉。1985年他在巴拿马群岛海域的1000米水下，发现一座庞大的水下建筑，在建筑物内，似有机器在启动，最令人惊奇的是在1990年秋季，瑞典和北约海军在大西洋东北部海域举行的一次大规模演习中，突然发现一艘神奇的水下潜艇，以飞快的速度闯入演习海域。它的来临使参加演习的30多艘军舰上的雷达、声呐系统全部中断。北约海军的10多艘军舰在开恩克斯纳其海湾开展了一场大“围剿”，企图抓获这艘神奇的水下潜艇。谁知当炮弹和深水炸弹如雨点般地攻击目标时，炮弹、炸弹全无声无息地消失了。当这艘神奇的水下潜艇浮出水面时，北约所有军舰上的无线电通讯系统全部失灵了。北约海军向它发射多枚技术上无与伦比的最先进的“杀手”鱼雷，它能百发百中，自动追向目标，但出乎意料的是，“杀手”鱼雷不仅没有爆炸，反而消失得踪影全无。
北约海军的指挥官们从亲自看到的情景中总算明白过来，这艘神秘的水下潜艇是地球人建造不出来的大西洋底的“神秘来客”。
前几年，法国、美国的科学家们联合探索大西洋底冲出来的“黑潮”来源，发现了2500米深的大洋底层有巨大的“烟囱”群。“黑潮”是向洋面上排出的污染物。科学家们联想到过去在大西洋底发现的一系列神秘莫测的建筑，飞速前进的潜艇等，他们认为，在大西洋中生存着似人一样的高智慧动物。他们的科学技术，文明水平远远超过地面上生存的人类。深受观众喜爱的科幻电视剧《从大西洋底来的人》，不仅仅是科学幻想，而是有科学依据的。
美国著名的海洋生物学家拜伦．巴特尔教授认为：大洋的深处，一定生存着另外一支具有高度文明、高度智慧的动物。他们既能在“空气的海洋”里生存，又能在“海洋的空气”里生活，他们是人类的另外一支。
拜伦。巴特尔教授的理由是：人类起源于海洋，现代人类的许多习惯及器官，明显地保留着这方面的痕迹，如喜食盐、身无毛、会游水、海生胎记、爱吃鱼腥等等。而这些特征则是陆地上的哺乳动物所不具备的。
当人类进化时，很可能分为陆上、水中两分支。上岸的称为人类，水下的被称为“海妖”。也许“海妖”会称人类是“陆妖”呢。拜伦．巴特尔教授的推论与分析，得到众多科学家们的赞同。他们认为：人类已到达过月球，即将登上火星，但对地球上的海洋却没有认真地探索，如今下潜海洋的深度也仅仅是5000米左右。洋底的生态并没有弄清楚。大洋里是否生存着高智慧动物尚待进一步发现证实。
俄罗斯有一些科学家认为：人类不一定是地球上的主宰，海洋的面积远远超过陆地。俄罗斯的海洋生物学家勒伦斯基教授多年观察分析后认为：人们常常亲眼看到高空中出现的飞碟并非是天外来客，而是地球上高级生物的杰作。据多方面的记载：飞碟常常从海洋里飞出、又钻人海洋里。
勒伦斯基教授在一篇有关海洋生物的文章里写道：“在这浩瀚无边、神秘莫测的海洋里，许许多多难解之谜，就像一块块巨大的磁石，将会吸引着无数的科学家们投入它的怀抱，去探索那神秘的谜底，那些充满着神奇、恐怖、令人渴望揭示之谜，终有一天会被科学家们揭示明白……”
深海绿洲
“万物生长靠太阳”，有了阳光，植物才能生长，有了植物，才能养活以植物为食的动物。因此，有人把大海深处比作“沙漠”，因为在深海阳光照射不到，水压极强，人们历来认为那里是生物的禁区。
然而这一传统观念在加拉帕戈斯群岛水域却受到了挑战。1977年2月，法国科学家乘坐“阿尔文”号深潜器在太平洋上的加拉帕戈斯群岛水下裂谷附近考察时发现，深海底部竟聚集着一个由大量巨贝、蠕虫、蟹和其他生物组成的群落。可惜的是这次考察没有生物学家参加，也没有带任何水下录像设备。
1979年，科学家们专门邀请了海洋生物学家和摄影师，再次到加拉帕戈斯群岛，在深海底部找到了两年前发现的生物群落。一幅幅活生生的生物景观令人眼花缭乱，流连忘返。据观察，在加拉帕戈斯群岛水下2500米深处，就有5个由生物群落组成的绿洲。
这一个个深海绿洲是怎样形成的呢?海洋生物学家们提出了这样一个假说：造就深海“绿洲”这一奇迹的是海底裂谷喷涌的热泉。热泉使周围的海水温度从0℃升到12~17℃，在温热和高压的特殊条件下，喷泉喷涌出的硫酸盐变成了硫化氢，这种带有恶臭气味的物质能成为某些细菌新陈代谢的能源。于是，细菌在喷泉口附近迅速繁殖，大量繁殖的细菌又成了较大型生物得以维持生命的营养，如此造就了一个个深海底部的绿洲。这种解释还只是一个假说而已，要真正解开这个谜还有待进一步的探索。
凶恶的魔海
一提起魔海，人们自然会想到大西洋上的百慕大“魔鬼三角区”，这片凶恶的魔海，不知吞噬了多少舰船和飞机。它的“魔法”究竟是一种什么力量?科学家们众说纷纭，至今还是一个不解之谜。然而在南极，也有一个魔海。这个魔海虽然不像百慕大三角区那么贪婪地吞噬着过往的舰船和飞机，但它的“魔力”足以令许多探险家视为畏途，这就是威德尔海。
威德尔海是南极的边缘海，南大西洋的一部分。它位于南极半岛与科茨地之间，最南端达南纬83°，北达南纬70°~77°，宽度在550千米以上。它因1823年英国探险家威德尔首先到达于此而得名。
“魔海”威德尔海的魔力首先在于流冰的巨大威力。南极的夏天，在威德尔海北部，经常有大片大片的流冰群。这些流冰群像一座白色的城墙，首尾相接，连成一片，有时中间还漂浮着几座冰山。有的冰山高一两百米，方圆二三百平方千米，就像一个大冰原。这些流冰和冰山相互撞击、挤压，发出一阵阵惊天动地的隆隆响声，使人胆战心惊。船只在流冰群的缝隙中航行异常危险，说不定什么时候就会被流冰撞坏或者驶入“死胡同”，使航船永远留在这南极的冰海之中。1914年，英国的探险船“英迪兰斯”号就被威德尔海的流冰所吞噬。
在威德尔的冰海中航行，风向对船只的安全至关重要。在刮南风时，流冰群向北散开，这时在流冰群之中就会出现一道道缝隙，船只就可以在缝隙中航行。如果一刮北风，流冰就会挤到一起，把船只包围。这时船只即使不被流冰撞沉，也无法离开这茫茫的冰海，至少要在威德尔海的大冰原中呆上1年，直到第二年夏季到来时，才可能冲出威德尔海而脱险。但是这种可能性是极小的，由于1年中食物和燃料有限，特别是威德尔海冬季暴风雪的肆虐，使绝大部分陷入困境的船只难以离开威德尔这个魔海，它们将永远“长眠”在南极的冰海之中。所以，在威德尔及南极其他海域，一直留传着“南风行船乐悠悠，一变北风逃外洋”的说法。直到今天，各国探险家们还恪守着这一信条，足见威德尔海的“魔力”了。
在威德尔海，不仅流冰和狂风对人施加**威，而且鲸群对探险家们也是一大威胁。夏季，在威德尔海碧蓝的海水中，鲸鱼成群结队。它们时常在流冰的缝隙中喷水嬉戏，别看它们悠闲自得，其实凶猛异常。特别是逆戟鲸，是一种能吞食冰面任何动物的可怕鲸鱼，是有名的海上“屠夫”。当它发现冰面上有人或海豹等动物时，会突然从海中冲破冰面，伸出头来一口将其吞食掉。它那细长的尖嘴，贪婪地吞噬海豹和企鹅，其凶猛程度，令人毛骨悚然。正是逆戟鲸的存在，使得被困威德尔海的人大多难以生还。
绚丽多姿的极光和变化莫测的海市蜃楼，是威德尔海的又一魔力。船只在威德尔海中航行，就像在梦幻的世界里飘游。它那瞬息万变的自然奇观，既使人感到神秘莫测，又令人魂惊胆丧。有时船只正在流冰缝隙中航行，突然流冰群周围出现陡峭的冰壁，好像船只被冰壁所围，挡住了去路，似乎陷入了绝境，使人惊慌失措。霎时，这冰壁又消失得无影无踪，使船只转危为安。有时，船只明明在水中航行，突然间好像开到冰山顶上，顿时把船员们吓得一个个魂飞九霄。还有，当晚霞映红海面的时候，眼前常出现金色的冰山，倒映在海面上，好像向船只砸来，给人带来一场虚惊。在威德尔海航行，大自然不时向人们显示它的魔力，戏弄着人们，使人始终处在惊恐不安之中。正是大自然演出的这一场场闹剧，不知将多少船只引入歧途。有的竟为避虚幻的冰山而与真正的冰山相撞；有的受幻景迷惑而进人流冰包围的绝境之中。
红海为什么会自己伸长
1978年11月14日，北美的阿尔杜卡巴火山突然喷发，浓烟滚滚，溢出了大量熔岩。一个星期以后，人们经过测量发现，遥遥相对的阿拉伯半岛与非洲大陆之间的距离增加了1米，也就是说，红海在7天中又扩大了1米。
红海是个奇特的海。它不仅在缓慢地扩张着，而且有几处水温特别高，达50多摄氏度；红海海底又蕴藏着特别丰富的高品位金属矿床。这些现象长期以来没有得到科学的解释，被称为红海之谜。
红海之谜在20世纪60年代才有了端倪。海洋地质学家解释说，红海海底有着一系列“热洞”。在对全世界海洋洋底经过详细测量之后，科学家发现大洋底像陆上一样有高山深谷，起伏不平。从大洋洋底地形图上，我们可以看到有一条长75000多千米，宽960千米以上的巨大山系纵贯全球大洋，科学家把这条海底山系称作“大洋中脊”。狭长的红海正被大洋中脊穿过。沿着大洋中脊的顶部，还分布着一条纵向的断裂带，裂谷宽约达13~48千米，窄的也有900~1200米。科学家通过水温测量还发现，在裂谷中部附近的海水温度特别高，好像底下有座锅炉在不断地烧，人们形象地称它为“热洞”。科学家认为，正是热洞中不断涌出的地幔物质加热了海水，生成了矿藏，推挤着洋底不断向两边扩张。
1974年，法美开始联合执行大洋中部水下研究计划。考察计划的第一个目标就是到类似红海海底的亚速尔群岛西南的124千米的大西洋中脊裂谷带去考察。
经过考察，科学家把海底扩张形象地比作两端拉长的一块软糖，那个被越拉越薄的地方，成了中间低洼区，最后破裂，而岩浆就从这里喷出，并把海底向两边推开。海底就这样慢慢地扩张着。根据美国“双子星”号宇宙飞船测量，我们已经知道了红海的扩张速度是每年2厘米。
海洋科学家们的海底考察不仅解决了红海扩张之谜，而且在海底裂谷附近意外地发现了一幅使人眼花缭乱的生物群落图影：热泉喷口周围长满红嘴虫，盲目的短颚蟹在附近爬动，海底栖息着大得异乎寻常的褐色蛤和贻贝，海葵像花一样开放，奇异的蒲公英似的管孔虫用丝把自己系留在喷泉附近。最引人注目的是那些丛立的白塑料似的管子，管子有2~3米长，从中伸出血红色的蠕虫。
科学家们对与众不同的蠕虫作了研究。这些蠕虫是没有眼睛，没有肠子，也没有肛门。解剖发现，这些蠕虫是有性繁殖的，很可能是将卵和**散在水中受精的。它们依靠30多万条触须来吸收水中的氧气和微小的食物颗粒。
科学家们对于喷泉口的生物氧化作用和生长速度特别感兴趣。放化试验表明，喷口附近的蛤每年长大4厘米，生长速度比能活百年的深海小蛤快．500倍。这些蠕虫和蛤肉的颜色红得使人吃惊。它们的红颜色是由血红蛋白造成的，它们的血红蛋白对氧有高得非凡的亲和力，这可能是对深海缺氧条件的一种适应性。
生物学家们认为，造成深海绿洲这一奇迹的是海底裂谷的热泉。热泉使得附近的水温提高到12~17摄氏度，在海底高压和温热下，喷泉中的硫酸盐便会变成硫化氢。这种恶臭的化合物能成为某些细菌新陈代谢的能源。细菌在喷泉口迅速繁殖，多达1立方厘米100万个。大量繁殖的细菌又成了较大生物如蠕虫甚至蛤得以维护生命的营养，在喷泉口的悬浮食物要比食饵丰饶的水表还多4倍。这样，来自地球内部的能量维持了一个特殊的生物链。科学家称这一程序为“化学合成”。
科学家们在加拉帕戈斯水下裂谷附近2500米深处的海底一共发现了5个这样的绿洲。全世界海洋中的裂谷长达75000多千米，其中有许多热泉喷出口。那么总共会有多少绿洲呢?还会有更多的生物群落出现吗?这些问题不仅关系到人类对海洋的开发，还涉及到生命起源这一基础理论课题的研究。
初步考察的成功激起了人们更强烈的好奇心。人们不禁要问，大洋深处还有什么新的、更大的秘密在等待着我们去发现呢?