一个勘探中的奇异新世界将被揭示
第一张美国沿海水城的海底大范围地貌详图已经出世,这些地貌的巨大和出乎意料使那些目睹它们的科学工作者惊叹不已。这些照片由一套名称为格洛里亚(Gloria)的声呐系统提供,该系统是由第二次世界大战期间,英国进行反潜艇技术研究时发展起来的。科学家们将这些照片与兰德赛特(Landsat)卫星在空间摄取的第一张高分辨度地球照片进行了对比。
在所发现的各种地貌中,有令人吃惊的海底火山、峡谷和巨大的三角形沉积物。按照地质学家吉姆 · 加德纳(Jim Gardner)的观点来说,“这些资料具有重大的科学意义,它们主要涉及到对海洋底部地貌结构演变的认识”。
1983年3月10日,里根总统签署了一项其实质性可与美国1803年“路易斯安那购买法案”相比的声明。他宣称,美国所管辖的生活和非生活资源的“独占经济区域”将扩大到美国海岸外100英里。这样,属于类国控制的水域就达到46亿英亩。
像刘易斯(Lewis)和克拉克(Clark)远征队当年对美国西部地区陌生的土地进行探险一样,美国地质测量局(USGS)发起的对新海域的测绘是史无前例的。它借助了大战结束以来所更新的英国声呐技术,并配备了计算机处理设备。今天的设备系统安装在拖引船两边,以一个延伸宽度为14英里的扇形面把声纳波传送到海底。声纳波碰撞到海底各种地形物便反射回该系统,船载计算机将数据转换成海底地貌图像,然后把这些图像拼成一幅综合覆盖的比例区域图。
1984年4月 ~ 8月,一艘装备了格洛里亚系统的船在美国西海岸外来回航行,用吉姆 · 加德纳的话来评价,这个系统不断地揭示出“超出人们料想的结果”。
在这些海底地貌中,有一座火山,其直径测出为8英里多二——远远超过距离旧金山175英里的圣 · 海伦(St. Helens)火山的直径。它宽阔的火山喷口使类国地质测量周的地质学家迈克 · 菲尔德(Mike Field)回想起印度尼西亚的坦博拉火山,这座火山在1815年曾进行了一次历史上非常猛烈的大规模喷发。没有一个人能解释这样的喷发在水下一英里多深处是如何发生的。通过这次勘测,总共有100多座以前未标明的火山被发现了。
在坦博拉火山附近,格洛里亚系统所探测到的一个巨大峡谷的全貌,使科学家们对船载计算机上的显示产生了兴趣。起先,这个峡谷看上去似乎很小,但逐渐变得可与科罗拉多大峡谷相媲美。大家都不知道这个海底峡谷是怎样形成的。
好像是为了使它变得更神秘,这个峡谷和一个类似陆上冲积扇的水下孪生物伴生在一起——不过却有其与众不同的特点,在陆地上,这种地貌代表了一种地面风化物的堆积处。它们是由山脉上冲刷出的岩石、砂砾在河溪的峡谷口外,以扇形堆积成的。在海洋里,一般在峡谷口也可发现这种扇形冲积物,被认为是由来自大陆的冲蚀物质堆积成的,而这次所发现的冲积扇,其面积约相当于马萨诸塞州的两倍,然而它的巨大的峡谷出口却没有成明显的扇形展开;相反,这座峡谷深深地切入冲积扇。这么多物质被沉积,它们从哪里来,仍是一个谜。
一个争端的解决
格洛里亚系统还帮助解决了一个关于加利福尼亚地质演变的争端。一些地质学家提出的观点认为、向西延伸数千英里的海底断裂带所产生的作用力使加利福尼亚南部形成了沿海山脉。另一些地质学家则认为不存在这种联系。格洛里亚系统显示的证据是:这个断裂带并没有一直向东延伸到大陆。
格洛里亚系统获得的数据可能还会揭出更多的奇迹。这些数据目前正在用曾经绘制出美丽而奇妙的土星和木星图像的计算机图像放大方法作进一步处理。同时,其他一些海域也将进行勘测。迈克?菲尔德指出:“最后的结果将会是有史以来产生的第—张综合性海底地貌示意图,我怀疑在今后10年内,是否会出现利用这些地图作为向导的科学考察队。”
(Science Digest,1985年5月号)