海底為什麼有裸露的金屬礦?
這種現象之所以出現,通常認為與底層流有關。流速較強的底層流使得金屬礦表層的沉積物不斷被沖刷,使其不易被埋藏而裸露。此外也存在一些假設:一種假設認為與生物擾動有關;另一種假設認為與沉積物和水之間的邊界層有關。
在太平洋、印度洋、大西洋和北冰洋的海底,科學家發現了許多大小不等(直徑1~15釐米),呈橢球狀或不規則狀,像土豆一樣的“石頭”。經測定,這些“石頭”裏面竟然含有大量錳、銅、鈷、鎳等多種金屬元素,科學家於是將這些“石頭”命名為錳結核。後來,經進一步測定,發現其中所含金屬元素種類多且含量高,又給它起了個更科學的名字——多金屬結核。
讓科學家感到不可思議的是:多金屬結核生長速率非常緩慢,為每百萬年一到數毫米,而海底沉積物的沉積速率比多金屬結核生長速率高得多,即使是殘餘放射蟲軟泥,平均沉積速率也有每千年數毫米,照理多金屬結核應當被埋藏在數米深的沉積物之下。然而,大多數多金屬結核卻位於海底沉積物之上。這是為什麼呢?
這種現象之所以出現,通常認為與底層流有關。流速較強的底層流使得結核表層的沉積物不斷被沖刷,因此結核不易被埋藏。此外也存在一些假設。一種假設認為與生物擾動有關。上層海水中的營養物質隨沉積物埋藏在海底,為海底底棲生物提供了大量的食物,底棲生物(如多毛類環節動物等)生長繁盛。這些底棲生物在覓食的過程中,會清除多金屬結核表面上最新積聚的顆粒物,並將其拋在結核旁邊,使得結核未被埋藏。當它們採集完多金屬結核表面和結核之間沉積物表面的食物之後,會轉向結核周圍或者底部覓食。另外一種假設認為與沉積物和水之間的邊界層有關。該邊界層就像稀泥水。結核躺在這種稀泥水中,在底層流的作用下發生運動,這種運動會產生一定的上升力,使得結核不易被埋藏。
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