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水下机器人收集海底火山喷发物质 ' S0 Y% M. J. v$ z0 u" f- f
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; ^- k1 d# X0 b- c9 d( b# E水下机器人靠近火山口
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海底火山喷发出熔岩 * t9 H1 n$ n+ F. _$ {8 t
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海底火山口附近水火交融 ! D% b5 I( `& O4 e/ n5 [: X- _: F
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火山口附近的小虾
* U% }* R9 N1 p# [) q& N6 ] O: X你见过水火交融的奇特景象吗？那得到大海深处去观察。在海水巨大压力的“压迫”下，海底火山往往比陆地上的火山更加活跃。% Y+ I* U- K) y( b" s
最近，美国的一个水下机器人有幸拍摄到海底火山爆发时的场景，让我们也能通过画面看到水火交融的景象。
5 L8 ?* p- q! G4 R) n) _3 t* p4 m 发现海底火山' c( a; I" ~1 `+ j4 m7 g
地球上80%的火山活动都发生在大海中，但是由于人类难以达到深海而对海底火山了解很少。研究人员为了证实深海火山爆发现象，已经花费了25年时间。以前，曾经有潜水者和科学仪器观测到海底火山爆发后的遗迹，而美国发射的“杰森”号水下机器人则是首次拍摄到海底火山正在爆发时的场景。! R9 _" |$ I" R2 H% x
这座火山位于斐济、汤加和萨摩亚三国的交界处，具体位置在南太平洋萨摩亚群岛西南方220公里处，火山口距离海面1200米。
2 U3 W# S& ~) D0 d+ M负责实施这项研究的科学家约瑟夫·雷欣曾经对相关资料进行研究，发现在南太平洋萨摩亚群岛附近水域有新鲜的火山喷发物质，意识到那里有火山正在喷发。于是，他带领伍兹霍尔海洋研究所的研究人员来到那里，整个科学考察队共15人。到达目标水域以后，研究人员将机器人放入水中。
d- ^5 c3 T- h+ z8 l7 ]拍摄喷发场景# |; H: @6 k8 W' C: D3 S9 B% M
研究人员利用无人操纵方式控制着机器人绳系装置，使用操纵杆将水下机器人移动到了海底火山口附近。大约一个半小时以后，研究人员通过机器人传输回来的画面发现正在喷发的海底火山。雷欣说：“大家都很兴奋，因为我们以前只接触过冷冰冰的海底火山岩石，这是我们第一次看到活生生的海底火山，熔岩从海底喷涌而出的画面美极了。”7 d" A% o7 A% a& h- R, x
从水下机器人的高精度摄像机拍摄的录像画面上，我们可以看到火红的岩浆从火山口喷涌而出，大量含硫化合物形成的黑色浓烟穿越海水向海面冲去，火山口的海水顿时沸腾起来。
% S5 D5 @& U1 t/ N4 [从画面上我们也可以看到，岩浆喷发的高度比较低，壮观程度不及陆地上的火山。导致这种现象的一个原因是水压太大，岩浆也就难以喷高；另外一个原因是深海中的海水十分冰冷，灼热的岩浆遇到冷水很快就冷却下来，变成黑乎乎的火山岩石沉入海底。也正是因为海底火山的喷发程度不如陆地火山那么猛烈，水下机器人才有机会近距离拍摄海底火山口的壮观场景。" M& U" i% a2 ]5 J% b
新发现意义重大
+ U' k8 V7 M. u“杰森”号机器人的两个机器手臂灵活地运行，采集到不少火山岩石、热水、火山口附近的生物，这些样品被送到实验室进行细致的研究。这次海底火山喷发视频让研究人员首次看到了玻安岩的形成过程，这种岩石物质之前仅发现于数百万年前的化石样本中。1 D' M% I" b' G9 q1 i) ?/ O- K- B9 N
科学家表示，虽然海底火山口周围海水的酸性超过了电池酸性物质，但是一些小型鱼虾和微生物仍可以在这种极端环境下生长。生物学家对最新研究发现同样激动不已，因为他们可以借此对这些生物展开研究，了解它们是否是这种火山环境下的特有物种。
" _' t" @: L2 c3 O' Y目前，研究人员将继续监控这处海底火山。美国国家科学基金会的研究人员芭芭拉·兰塞姆说：“这一不同寻常的海底火山喷发将向我们透露更多的秘密。”% t. P) v$ t' _7 t( ?: q9 {- T; a
科学家表示，最近的海底火山喷发是一项重大的地质学发现，对海底火山爆发的直接探测有很重要的意义，这可能对揭开地壳形成之谜有很大帮助。这些研究还有助于阐释海底生物如何在极端环境下生存，以及海底板块活动对地球的影响。
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