很多人在第一次真正面對(duì)大海的時(shí)候,，都無法用語言去描述它帶來的震撼。當(dāng)我們走在松軟的沙灘,，陶醉于浪花拍岸的聲音及海鷗翱翔于海面,、魚兒暢游水中的情景時(shí)，會(huì)產(chǎn)生各種各樣的疑問,，比如：海底是什么樣的？

沒有什么是科學(xué)技術(shù)解決不了的,，為了一睹海底奧秘,，隨著海洋探測(cè)技術(shù)的發(fā)展，潛水器應(yīng)運(yùn)而生,，它有著堅(jiān)固的耐壓殼,，耐壓殼外還裝有可減少航行阻力的外殼。艇上的蓄電池,、高壓氣瓶等設(shè)備裝在非耐壓結(jié)構(gòu)的外殼中,，以提供一部分浮力。潛水器的動(dòng)力裝置一般用蓄電池為能源,，系纜潛水器則通過電纜由母船提供電能,。潛水器一般裝有多個(gè)推進(jìn)器,，可朝不同方向運(yùn)動(dòng)。利用主壓載艙,、重量調(diào)整裝置或縱傾調(diào)整裝置來控制潛水器的穩(wěn)定,。還有氧氣供給與二氧化碳吸收的環(huán)境控制裝置。潛水器還根據(jù)需要裝有羅經(jīng),、深度計(jì),、障礙物探測(cè)聲吶、高度深度聲吶,、方位探測(cè)聽音機(jī)和各種水聲通訊設(shè)備,，以及供水下作業(yè)用的機(jī)械手、水下電視和照明設(shè)備,，這些都離不開海洋技術(shù),，尤其是海洋聲學(xué)技術(shù)和海洋光學(xué)技術(shù)的強(qiáng)力支撐。有了載人潛水器,，海底世界中眾多奇妙的景象逐漸呈現(xiàn)在人類的眼前,。

1977年，美國(guó)地質(zhì)學(xué)家搭乘“阿爾文號(hào)”載人潛水器,，來到了東太平洋洋中脊海底考察,，他們發(fā)現(xiàn)了一些奇妙的現(xiàn)象，在海底聳立著“黑煙囪”,，而且有滾滾“濃煙”噴出,。海底為什么會(huì)有黑煙囪呢？難道是外星人建立的工廠?更另科學(xué)家們不解的是,，這些黑煙囪附近還有很多奇怪的生物,，仿佛來到了一個(gè)魔幻世界。

科學(xué)家的多次實(shí)地探索,，終于揭開了海底黑煙囪的神秘面紗,。原來，這些“黑煙囪”噴出的并不是煙,，而是溫度極高的黑色流體,。科學(xué)家將其稱為“海底熱液”,，它們不斷噴發(fā)從而形成了“黑煙囪”,。這些“黑煙囪”的溫度高達(dá)300--400℃，它們還具有很強(qiáng)的酸性,，酸堿度(pH值)接近于我們平常食用的醋,，達(dá)到2.8左右。

海底終年不見陽光,，溫度接近0°C,。怎么會(huì)有“海底熱液”呢?你一定想不到,，它其實(shí)就是來自由冰冷的海水!原來，海底巖石并非完全密不透水,，其中散布著我們?nèi)庋鄄灰撞煊X的縫隙,。海水能通過破碎帶向下滲透，滲入的冷海水受熱后,，以熱泉形式從海底泄出,。在冷海水不斷滲入、熱海水不斷排出的循環(huán)過程中,，洋底玄武巖中鐵,、錳、銅,、鋅等元素溶于熱海水中,，成為富含金屬元素的熱液而噴涌出來。由于洋中脊是大洋板塊的分離部位,，那里的巖石圈地殼最薄弱,，因此又是地幔柱最好的突破口。熱泉水帶上來的物質(zhì)多金屬硫化物或氧化物,，它們沉淀在熱泉噴口周圍,，形成具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的“熱液礦床”。海底熱泉的發(fā)現(xiàn),，成為20世紀(jì)科學(xué)領(lǐng)域中最重要的事件之一,。

由于高溫?zé)嵋号c低溫海水的混合，使熱液的溫度驟然降低,，致使噴口處形成了大量塊狀硫化物的堆積,。堆積物將噴口圍成1-5千米高的圓形狀，形成“黑煙囪”,。在海底形成下粗上細(xì),、形態(tài)大小各異的“黑煙囪”。有的“黑煙囪”只有幾厘米高,，有的“黑煙囪”卻高達(dá)10多米,，足有幾層樓那么高。一些“黑煙囪”的生長(zhǎng)速度非?？欤?8個(gè)月內(nèi)能長(zhǎng)高9米,。這些主要由金屬硫化物礦物組成的“黑煙囪”,，富含銅、鐵,、鉛,、鋅等多種金屬元素,。一些“黑煙囪”還含有金、銀等貴重金屬,，簡(jiǎn)直就是一座會(huì)“噴金吐銀”的寶庫!

之后,，大西洋、印度洋,、北冰洋及西太平洋弧后盆地也發(fā)現(xiàn)了許多“黑煙囪”及其熱液硫化物,，而東太平洋洋隆和大西洋洋中脊的“黑煙囪”研究程度相對(duì)較高。人們一直以為深深的海底毫無生機(jī),，然而這里的熱液煙囪之上卻聚集了大量的生物,，這在當(dāng)時(shí)的地球科學(xué)界和生命科學(xué)界都引起了巨大轟動(dòng)：這個(gè)環(huán)境如此惡劣、極端的物理化學(xué)條件下,，且沒有任何食物來源,，怎么還能出現(xiàn)物種？在深海熱泉泉口附近均會(huì)發(fā)現(xiàn)各式各樣前所未見的奇異生物,，包括大得出奇的紅蛤,、海蟹、血紅色的管蟲,、牡蠣,、貽貝、螃蟹,、小蝦,，還有一些形狀類似蒲公英的水螅生物。即使在熱泉區(qū)以外像荒蕪沙漠的深海海底,，仍出現(xiàn)了蠕蟲,、海星及海葵這些生物,。

熱泉生物能夠生存完全是依靠化學(xué)自營(yíng)細(xì)菌的初級(jí)生產(chǎn)者,。在黑煙囪噴出的熱液里富含硫化氫，這樣的環(huán)境會(huì)吸引大量的細(xì)菌聚集,，并能夠使硫化氫與氧作用,，產(chǎn)生能量及有機(jī)物質(zhì)，形成「化學(xué)自營(yíng)」現(xiàn)象,。這類細(xì)菌會(huì)吸引一些濾食生物,，或者是形成能與細(xì)菌共生的無脊椎動(dòng)物共生體，以氧化硫化氫為營(yíng)生來源,，一個(gè)以「化學(xué)自營(yíng)細(xì)菌」為初級(jí)生產(chǎn)者的生態(tài)系便形成了,。依照研究熱泉生物的了解，它們的生長(zhǎng)速度非常快,。以貝殼來說,，由于它們是濾食性動(dòng)物，會(huì)有鰓,、消化系統(tǒng)及進(jìn)出水口器官,；可是海底熱泉的貝殼不一樣，它們消化系統(tǒng)及進(jìn)出水口已經(jīng)呈退化現(xiàn)象,，海底細(xì)菌則會(huì)住在它們的鰓里面,，等到繁殖多了，就會(huì)被貝體利用,，于是貝殼的生長(zhǎng)速度也變得非常有效率,。

“黑煙囪”與它周圍數(shù)目眾多的生命表明，除了已知的生命,，世界上還有其他形式的生命,，有氧環(huán)境和無氧環(huán)境中（細(xì)菌發(fā)酵）的生命?！昂跓焽琛背蔀榱私獾厍蛏仙纬蓷l件的一扇新的窗口,。甚至有科學(xué)家大膽猜測(cè)，地球上的生命就起源于海底“黑煙囪”,，即“海底熱泉生命起源說”,。事實(shí)究竟如何，期待未來的海洋科學(xué)家給我們答案,。