本文转自:人民网-科普我国
2024年6月8日是第16个国际海洋日,一起也是第17个全国海洋宣传日,本年的主题是“维护海洋生态系统 人与自然调和共生”。人类生于海洋,受惠于海洋,但在人类开展的进程中,也与海洋产生了“冲突”。咱们与海洋的“纠缠”,其实是一场双向奔赴。
人从海来
在悠远的38亿年前,地球的陆地上仍是一片死寂,大气中过量的二氧化碳,恶劣的气候条件,都让生物难以生计。
此刻,在地球上的远古海洋中,前期的地球生命现已开端孕育。海洋中有着丰厚的水和营养物质,尤其是在浅海地带,光照足够,温度合适,陆地的很多营养物质被河流搬入海中,十分合适生物生计,前期生命就是在这样条件舒适的浅海环境中繁衍生息。
其间,能够进行光合效果的蓝细菌,更是在13亿年后掀起了一场大氧化革新。从25年亿前到18亿年前,不可胜数的蓝细菌经过光合效果,吸收很多二氧化碳,放出很多氧气,将海底的含铁物质氧化成赤铁矿,给现代人类留下丰厚的铁矿资源。
但是,对其时的许多生命来说,这些氧气却是“毒药”,导致厌氧生物快速削减,好氧生物随之快速添加。直到5.5亿年前,海洋中总算呈现了一场汹涌澎湃的生命大迸发,以云南澄江生物群为代表,人类甚至一切脊椎动物的先人,都在这场生命的盛会中诞生了。
大约在4.7亿年前,一些绿藻好像具有了能够在海岸线生计的才能,频频涨落的潮间带给了它们逐步习惯陆地环境的或许,并为其他植物登陆铺平了路途。陆生植物的光合效果功率更高,能够产生更多的氧气,为后来登陆的脊椎动物预备好了氧气和食物,这些前期脊椎动物的一支终究进化出了人类。
以海为生
从前期脊椎动物登陆到演化出人类,看起来一向日子在陆地上的人类,好像与海洋没什么关系了。其实不然,从脚下的大地到头顶的白云,从孕育文明的河流到与人类患难与共的生物,都与海洋密切相关,都能够看到人类一向在以海为生。
人类脚下的大地群山,许多都是板块磕碰揉捏后抬升而成,从沧海变桑田。现在的太平洋东西两岸就在不断彼此接近,或许未来就会变成像地中海那样,被陆地包含的陆间海。跟着板块运动的继续进行,大洋消亡,两个大陆产生磕碰构成相似现代喜马拉雅山脉那样巨大的山系。
干旱的气候不利于人类的生计,从现在人口散布图上能够看到人口密布的区域,大都散布在沿海湿润区域。海面蒸腾的水汽,能够经过大气运动,被运送到陆地上空,构成降水,距海越近就意味着降水越足够。一起,海水比热容大于陆地,也能够起到调理气温的效果。
陆地上的水从高往低流,假如没有海面蒸腾的很多水汽运送作为弥补,大江大河迟早会干燥。孕育国际几大重要文明的黄河、长江、印度河、尼罗河等,首要的补给水源都是海陆间的水循环所带来的大气降水。
人向海去
日子在陆地上的人类从未真实地脱离海洋,相反人类一向在向海而生。海洋是一座奥秘的、巨大的宝库,为人类的出产日子供给了丰厚的生物、矿藏、动力、海水化合物、空间、旅行等资源,从古至今,从近海到远海,从浅海到深海,人类探究的脚步从未中止。
起先,人类对海洋的使用首要会集在海岸和近海一带,表现为渔盐之利和舟楫之便。海岸滩涂能够改作盐田,进行晒盐,满意人类食用和盐化工需求。把沿海土壤的过高盐分排掉后,能够栽树、种草、种庄稼。
2022年开渔时,饶平渔船出海(来历:新华社)
潮汐涨落间还蕴含着丰厚的能量,能够经过潮汐发电站转化为电能。丰厚的生物遗体被埋葬于海底,在浅海大陆架构成了丰厚的石油和天然气资源,能够经过建造钻井渠道进行挖掘。还有富含甲烷的可燃冰,是重要的清洁动力。
富含钛、铁、铬元素的沿海砂矿,富含磷元素的海底磷矿,富含锰元素的锰结核,富含金属硫化物的海底热液多金属矿床,都是能够被人类使用的重要矿产资源。
此外,在一些海水较浅的当地还能够进行围海造地、填海造陆、建造人工岛和跨海桥隧,使用海底空间贮藏物资等。
奔向深海
现在,人们现已在海洋上空布设了更多的卫星和查询飞机,海面上有各种类型的轮船,海面下有许多潜艇和探测器,甚至在海底也修建了不少海底隧道,但人类对海洋的了解依然十分有限。
人类对海洋的探究有许多危险,海洋气候情况和海水运动多变,海水腐蚀性强,海冰破坏性大,需求很多的技能、资金投入。尤其是深海,要面对漆黑、高压、低温、缺氧等杂乱特别的环境,阻止着人类的探究脚步,人类也在一步步堆集经历,学会怎么更好地与海共处。
每一次人类对海洋的进一步认知,都能带来巨大的社会影响。二战时期,为了让潜艇更好地探测海洋,人类发明晰更高精度的声呐仪器,发现了大西洋中部存在一个贯穿南北极的大洋中脊,也叫海岭,本来深海并不像人们想像的那么平整。
后来,经过对这些海岭两边的岩石,进行古地磁和放射性同位素测年研讨,地球科学家发现越接近海岭的岩石越新,越远离海岭的岩石越老,沿海岭对称散布,由此提出了闻名的海底扩展学说,以为新的大洋正在这儿诞生。以此为基础,才有了后来盛行的板块结构理论。
上世纪60年代开端的大洋钻探方案,经过钻取深海沉积物和岩石样本,复原了新生代以来的气候变化进程,让人们了解到大洋地壳的结构与物质组成。还有深达11000米的马里亚纳海沟,现在也有“奋斗者”号等深潜器坐底,越来越多的谜题正在被揭开。
人类从海而来,以海为生,现在又向海而去,奔向深海。
作者:我国地质科学院第四纪地质学博士、北京市十一校园地舆教师杨帅斌
审阅:我国地质科学院地质研讨所副研讨员董汉文