地生一 U 張珈瑜
大約 41 億~ 38 億年之間 但海洋是怎樣形成的?海水是從哪裡來的? 對這個問題目前科學還不能作出最後的答案,這 是因為,它們與另一個具有普遍性的、同樣未徹 底解決的太陽繫起源問題相聯繫著。
格陵蘭伊蘇阿最古老的沉積岩形成的時代 推算海洋出現時間比 38 億年前還早 格陵蘭伊蘇阿最古老的沉積岩 可以看到泥土和頁岩的解理面 中有成千上萬卵石,地質學家 們稱它們為礫岩,這是在海灘 或海岸線形成,因為被水侵蝕 而成卵狀,毫無疑問的, 38 億 年前的地表有水
目前較被採用的論點 地球形成後的最初幾億年裡,由於地殼較薄,加上小 天體不斷轟擊地球表面,地幔裡的熔融岩漿易於上湧 噴出,因此,那時的地球到處是一片火海。隨同岩漿 噴出的還有大量的水蒸氣、二氧化碳,這些氣體上升 到空中並將地球籠罩起來。在很長的一個時期內,天 空中水氣與大氣共存於一體;濃雲密布。天昏地暗, 隨著地殼逐漸冷卻,大氣的溫度也慢慢地降低,水氣 以塵埃與火山灰為凝結核,變成水滴、形成雲層,產 生降雨。經過很長時間的降雨(由於冷卻不均,空氣 對流劇烈,形成雷電狂風),在原始地殼低窪處,不 斷積水,匯集成巨大的水體,形成了最原始的海洋。
另一種說法是,海水來自冰慧星雨。這是美國科學 家提出的一種新的假說。這一理論是根據衛星提供 的某些資料而得出的。 1987 年,科學家從衛星獲得 高清晰度的照片。在分析這些照片時,發現一些過 去從未見到過的黑斑,或者說是「洞穴」。科學家 認為,這些「洞穴」是冰慧星造成的。而且初步判 斷,冰慧星的直徑多在 20 千米。大量的冰慧星進入 地球大氣層,可想而知,經過數億年,或者更長的 時間,地球表面將得到非常多的水,於是就形成今 天的海洋。但是,這種理論也有它不足的地方。就 是缺乏海洋在地球形成發育的機理過程,而且這方 面的證據也很不充分。
大致來說,原始的海洋,海水不是鹹的, 而是帶酸性、又是缺氧的。此外,水分不 斷蒸發,反復地形雲致雨,又落回地面, 把陸地和海底岩石中的鹽分溶解,不斷地 匯集於海水中。 經過億萬年的積 累融合,才變成 了大體勻的鹹水。
初期海水比現在受酸雨酸化的湖和河流還酸,是 因為地球初期大氣含有豐富的二氧化碳、二氧化 硫和硫化氫 也因為酸雨的化學風化,使得鈉、鈣、鉀和二氧 化矽被釋放到海裡,形成新的海洋組成物質 由於此作用,使得一些可溶解的物質沉澱在海板 塊上形成沉積物。 也有一些物質成為可溶解的鹽 ,增加海水中的鹽度
海洋儲存了在地球形成初期主要的大氣 ---- 二氧 化碳。因為二氧化碳式溫室氣體,所以它對大 氣的溫度有很大的影響,如果海洋沒有吸收原 本大量的二氧化碳,那現今的地球就會像金星 一樣表面溫度高達 475 ℃ ,這樣現在地球上多 數的生物都無法生存了。 因為二氧化碳在海洋裡和其他化學 物質結合形成石灰岩(碳酸鈣) , 提供一些遠古的海洋生物製造殼和 堅硬的構造 ex. 有孔蟲
由於大氣中當時沒有氧氣,也沒有臭氧層, 紫外線可以直達地面,靠海水的保護,生 物首先在海洋裡誕生。也開起了一連串的 生物演化,造就今日的地球風貌。所以說 海洋是孕育生命的搖籃。 洋流也因此形成,調節了地球的赤道和南 北極的溫差,使地球溫度平衡。洋流也可 幫助海洋生物的遷徙、產生氣候。 海洋也是水循環和岩石圈循環中不可缺少 的重要角色之一。
海洋科學的一個分支學科,是研究地質時期海洋環境及 其演化的科學,又稱歷史海洋學。它利用現代地質學和 海洋學知識, 通過海洋沉積物的分析和研究, 了解古海洋 表層及底層環流的形成、演化及其地質作用,闡明海水 成分在地質歷史中的變化,浮游和底棲生物的演化, 生 產力和生物地理發展史及其對沉積作用的影響, 以及海 洋沉積作用的歷史。 古海洋學與地質學(特別是板塊構造說)、古生物學、 古氣候學的關係密切,它為板塊構造理論、生命演化、 氣候演變提供必要的資料;也為尋找石油天然氣、煤、 海底錳結核、磷酸鹽礦等沉積礦床提供環境指標。因此 古海洋學的研究具有重要的實用和理論意義
古海洋研究計畫( CLIMAP )是利用海洋沉 積物中的浮游有孔蟲、鈣板藻、矽藻、放 射蟲等微體化石的海水表面溫度轉換函數 統計方法,估算出末次冰盛時期的全球海 水表面溫度。 利用多元指標分析,重現全球冰期海洋降 溫的幅度 溫室氣體影響暖化的新證據 利用南極大陸冰原的冰心得知此時期二氧 化碳含量較低而溫度也相對轉冷
地球形成的故事第 1 集:时光旅行 地球形成的故事第 2 集:深海探险 地球形成的故事第 3 集:火山环带 地球形成的故事第 4 集:地心之旅 地球形成的故事第 5 集:天界 地球形成的故事第 6 集:冰天雪地 地球形成的故事第 7 集:地球的生命 地球形成的故事第 8 集:與世隔绝
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