走向未来的海洋探测

使科学家意识到卫星监测也有它的局限性。大约10年以后，人们开始启用资料浮标。作为厄尔尼诺的预警监测系统，他们在南美大陆至新几内亚附近的一块大约2000公里宽的海面上布放了70个海洋监测浮标。通过这些浮标，人们得到了从海面至水下500米深处的有关海洋信息：风速、风向、气温和水温等。　　1997年，这个浮标监测系统监测到了热带海洋上非同寻常的迹象，这就是厄尔尼诺的前兆，科学家及时发出警告，从而成功地预报了上世纪最大一次厄尔尼诺的到来。　　现在，这个浮标系统依然在起着作用，从那里得到的资料显示，2002年至2003年冬季，厄尔尼诺已经卷土重来，不过力量较小罢了。神奇的声音旅行　　新一代海洋探测装置正在使用声音追踪大洋底部发生的重大事件，例如火山和地震等，因为科学家发现，海洋中温度和压力的不平衡可以形成一个走廊，沿着这条走廊，声音可以传播几千公里，为此人们研制出了可永远置放于海底的水下测音装置，这就是SOFAR（声学系统和测距装置）。现在，这种装置已经布置在了海底，海洋学家克里斯多佛·G·福克斯和他的同事们每星期要用电脑处理10亿字节这些来自太平洋底部的信息。　　自1991年SOFAR启用以来，人们已用它确定了几万次发生于大洋底部的地震和几次海底火山爆发，这些海底的剧烈运动都没有被安放在陆地上的地震仪监测到。另外，这种仪器还帮助动物学家们通过鲸的叫声弄清了两种蓝鲸的区别。　　今天，科学家们又研制出了更加轻便灵活的水下测音器，并把监测的范围扩展到了大西洋。在那里，他们第一次记录到由中大西洋山脊火山活动发出的声音，在这片地区，岩浆上升，海底正在慢慢扩展。　　1998年，人们在海底安装了夏威夷2号监测站，它是一个地震仪，由一组水下听音器连在一条报废了的海底电缆线上。使用这种仪器，地球物理学家莱特·巴特勒-到一次里氏6.1级的海底地震。这次地震发生在距太平洋西北沿岸2000公里的海域之下，它发出的巨大隆隆声令科学家们非常惊讶，因为那似乎是一种从未出现过的声波。科学家分析说，种种迹象表明，这种声波来自海底流动着的沉积物界面，它为科学家通过声音探测海底物质形态提供了一种新的参照依据。探测海底以下的世界　　从大量的地震监测和钻探活动中，海洋地质学家们已经知道海底的下面存在着大量的地下海水，它们流动着，将热量带到海床的上面。科学家希望知道这些地下海水的活动究竟是怎样的，其移动的速度有多快。于是他们在海底钻了一些孔，这些孔的口径大约25厘米，深度为100米至1000米。然后，他们将一些传感器放于孔中，通过这些传感器，科学家可以持续地获得有关海洋地下水压力和温度方面的资料。　　这个海底地下监测系统被命名为CORKS，自1991年正式启用以来，它为人们提供了大量海底地层的信息。地球物理学家伊尔·戴维斯说，现在我们知道，在大洋底部以下的确流动着大量的海水。监测表明，这些海水可以在地下穿行好几公里。　　令人惊讶的是，这些安放在海底的传感器还记录下了发生在海面上的运动，如潮汐等。戴维斯认为，海平面乃至大气压力的升降会影响海底以下的状态，甚至可以导致它的形状发生改变。　　海底以下是否存在生命也是一个令科学家备感兴趣的问题。几年前，科学家们在秘鲁附近海域进行了一次雄心勃勃的探索活动，他们在150米至5300米的水下进行钻探，结果竟在海底以下420米的地层里找到了微生物。科学家认为海底以下存在着大量的微生物，它们的数量可能占地球微生物总数量的三分之二，由此人们意识到类似的生命形式很可能也存在于其他行星和卫星的海洋下面。海洋探测走向未来　　夏威夷大学的科学家佛瑞德·K·道伦拜尔说，光缆将成为海洋探测的重要资源，因为使用光缆传输信息会比同轴电缆快200倍，它可以迅速地将数据从大洋深处上传到位于大陆之上的实验室里。　　2002年9月，加利福尼亚观测站得到一笔联邦拨款以铺设一条高速宽带光缆，它从陆地延伸至海底，全长60公里，光缆上连接的传感器将布设在太平洋1200米深的海底并与陆地上的设施构成一个名为蒙特里海洋探测系统的研究网络。　　与此同时，加拿大也宣布了一项名为VENUS的海洋探测计划，科学家将在大不列颠哥伦比亚省附近的海域上铺设一条光缆，它上面的传感器系统也将为科学家提供全新的海洋信息。然而，这两个计划却只是一次大规模行动计划的前奏。海洋科学家正在准备一次有史以来最大规模的海洋探测行动。一条3000公里长的光缆和无数探测器将横跨胡安·德富卡构造版块，这个版块位于靠近美国华盛顿州和加拿大不列颠哥伦比亚省的海面上。预计这个计划的全部实施将耗资200亿美元，人们对未来的海洋探测充满期待，希望它会揭示更多的海洋奥秘，带给人们更多的惊喜。
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