最深的咸水湖
死海位于约旦和巴勒斯坦交界,是世界上最低的湖泊,湖面海拔负422米,死海的湖岸是地球上已露出陆地的最低点,湖长67公里,宽18公里,面积810平方公里。死海也是世界上最深的咸水湖、最咸的湖,最深处380米,最深处湖床海拔-800米,湖水盐度达300gL,为一般海水的8。6倍。
死海湖中及湖岸均富含盐份,在这样的水中,鱼儿和其他水生物都难以生存,水中只有细菌和绿藻没有其它生物;岸边及周围地区也没有花草生长,故人们称是为“死海”。
死海之名至少可追溯到希腊化时代(323~30BC)。自从亚伯拉罕(希伯来人的祖先)时代和所多玛与蛾摩拉的毁灭(据《旧约》记载,这两城因罪大恶极而被天火焚烧;两城旧址现可能已沉入死海南部)以来,死海一直同圣经历史联系在一起。该湖的乾涸河流先为戴维(以色列国王),後为希律一世大帝(犹太国王)提供了避难场所,在西元前40年安息人围攻耶路撒冷时,希律一世把他自己关在梅察达(Masada)古堡中。梅察达古堡曾是三年围困的地点,最後于西元73年其犹太奋锐党守军集体自杀,古堡被罗马人摧毁。留下今称「死海古卷」的圣经文稿的犹太教派曾在该湖西北的山洞中藏身。
人类对大自然奇迹的认识经历了漫长的过程,最后依靠科学才揭开了大自然的秘密。死海的形成,是由于流入死海的河水,不断蒸发、矿物质大量下沉的自然条件造成的。那么,为什么会造成这种情况呢?原因主要有两条。其一,死海一带气温很高,夏季平均可达34C°,最高达51C°,冬季也有14—17C°。气温越高,蒸发量就越大。其二,这里干燥少雨,年均降雨量只有50毫米,而蒸发量是1400毫米左右。晴天多,日照强,雨水少,补充的水量,微乎其微,死海变得越来越“稠”——入不敷出,沉淀在湖底的矿物质越来越多,咸度越来越大。于是,经年累月,便形成了世界上最咸的咸水湖——死海。死海是内流湖,因此水的唯一外流就是蒸发作用,而约旦河是唯一注入死海的河流,水面依赖流入的水是否对比蒸发的外流,但近年来因约旦和以色列向约旦河取水供应灌溉及生活用途,死海水位严重受到严重的威胁。
在侏罗纪和白垩纪地沟形成之前,面积很大的地中海覆盖著叙利亚和巴勒斯坦。在中新世海床隆起,产生外约旦高地和巴勒斯坦中央山地的隆皱结构,出现形成死海凹地的断面。当时死海的面积与现代大约同等大小。在更新世死海升到比其现代水平高约215公尺(700呎)的高度,形成一片广阔的内陆海,从北部的哈勒(Huleh)河谷地区延伸约320公里(200哩),至其目前南部边界以南64公里(40哩)处。死海并未溢出岸边而注入亚喀巴湾,因为受到阿拉伯谷地最高部分中一块30。4公尺(100呎)高的隆起处的阻挡,阿拉伯谷地是沿中央内盖夫高地的东部延伸部分而流的一条季节性水道。
大约250万年前或稍後时期,大量河水流入该湖,淤积了厚厚的沉积物,内有页岩、泥土、沙石、岩盐和石膏。以後形成的泥土、泥灰、软白垩和石膏层落在沙土和砂砾层之上。由於在最近1万年中,水蒸发的速度比降水补充的速度快,该湖逐渐缩减至目前的大小。在此过程中,露出1。6~6。4公里(1~4哩)厚的覆盖死海湖谷的沉积物。
利桑半岛和塞多姆山,历史上称作所多玛山是由地壳运动产生的地层。塞多姆山的陡峭悬崖高耸在西南岸上。利桑半岛由泥土、泥灰、软白垩和石膏层形成,隔层中夹有沙土和砂砾。利桑半岛和死海湖谷西侧类似物质形成的湖底向东部下降。据猜测,是塞多姆山和利桑半岛地势上升,形成了死海南部的急斜面。随後死海的水冲过这一急斜面的西半部,淹没死海目前较浅的南端。
死海在日趋干涸。在漫长的岁月中,死海不断地蒸发浓缩,湖水越来越少,盐度也就越来越高。在中东地区,夏季气温高达50℃以上。唯一向它供水的约旦河水被用于灌溉,所以死海面临着水源枯竭的危险。不久的将来,死海将不复存在。
死海的实际情况实在不容乐观,它的面积正日益缩小,而地质假说还没有更多的事实加以论证。因此,死海的未来仍然是一个难解的。死海是世界上盐度最高(23%~30%)的天然水体之一。1947年,死海长达80千米,宽16千米~18千米,到目前为止,长不过55千米,宽14千米~16千米。死海面积已从1947年(即在以色列建国前)的1031平方千米下降到了683平方千米,这就是说,在50年期间,死海面积减少了近30%,因此,预计死海最终将在100年内逐渐干涸。死海渐渐死亡的原因是:从60年代中期以来,以色列截流或分流哺育死海的约旦河及贾卢德河、法里阿河、奥贾河、扎尔卡河和耶尔穆克河的河水,致使流入死海的河流水量剧减,造成了死海面积的减校近50年以来,死海湖面下降了约17米。使死海走向死亡的另一个原因是由于日光照射使湖水温度升高,从而导致湖水蒸发量加大,特别是在夏季,死海湖水的蒸发量也是世界最大的。同时,死海缓慢死亡的原因还归咎于沿岸国对死海东西岸诸如钾、锰、氯化钠等自然资源的过量开采。以色列食盐的开采量比约旦多4倍。目前,死海的南湖已完全消失,只剩下北湖了。为了制止死海的死亡,约旦决定建立一些补救项目。预计,将在死海和亚喀巴湾之间修建一条运河,以补充死海丢失的水分。死海是世界上自然资源最富有的地区之一,它拥有丰富的氯化钠、氯酸钾、氯化镁等资源。同时,它还蕴藏着石油,以色列和约旦正在死海湖底进行石油勘探的活动。科学家称:死海水位正不断下降未来可能干涸 据美国物理学家组织网报道,德国达姆施塔特科技大学的研究人员沙赫拉扎德·埃布·吉哈兹尔赫和同事们认为,死海的水位正伴随着严重的环境污染以惊人速度下降,如果这一趋势得不到遏制,死海干涸不是没有可能。
因此,正在计划中的死海到红海或地中海到死海的人工水道需要有非常大的流量,才能把足够的水送到死海,让它再次达到以前的水位,并可以持续地发电,通过脱盐产生淡水。最近发表在《自然科学》上的研究报告指出,死海水位下降不是气候变化所致,一定程度上是由人们对水的需求越来越大造成的。死海等封闭湖泊的水位通常反映出气候状况,水位由流入死海的河水、直接降雨量和蒸发掉的水量决定的。而就死海来说,水位发生变化是由约旦人对水的需求越来越大、约旦河支流雅木克河用于灌溉以及以色列和约旦钾肥业对死海水的使用造成的。这项研究发现,在过去30年里,耗水量不仅导致死海水位下降,还使其容量和表面面积快速减少。
2.最古老的湖泊
贝加尔湖是世界最古老的湖泊,同时也是世界上最深和蓄水量最大的淡水湖。位于布里亚特共和国(Buryatiya)和伊尔库次克州(Irkutsk)境内。湖型狭长弯曲,宛如一弯新月,所以又有“月亮湖”之称。它长636千米,平均宽48千米,最宽79。4千米,面积3。15万平方千米,平均深度744米,最深点1620米,湖面海拔456米。贝加尔湖湖水澄澈清冽,且稳定透明(透明度达40。8m),为世界第二。其总蓄水量23600立方千米。贝加尔湖容积巨大的秘密在于深度,该湖平均水深730米,最深1620米,两侧还有1000~2000米的悬崖峭壁包围着。湖面海拔456米。在贝加尔湖周围,总共有大小336条河流注入湖中,最大的是色楞格河,而从湖中流出的则仅有安加拉河,年均流量仅为1870立方米/秒。湖水注入安加拉河的地方,宽约1000米以上,白浪滔天。
贝加尔湖的寓意,有三个各不相同的答案:《世界文化与自然遗产情景写真地图版》的解释是“富饶的湖泊”;《彩图版世界文化与自然遗产》则这样记叙:当地的布里亚特人称之为“贝加尔—达拉伊”,意思是“天然之海”;而《世界奇景探胜录》的文字却是:“贝加尔”之名据说是大约1300年前住在这里的库里堪人起的,意思是“大量的水”。贝加尔湖一词来源于古肃慎语(满语)“贝海儿湖”,中国汉朝时候称其为“北海”,英文“baykal”一词为汉语音译,俄语称之为“baukaji”源出蒙古语,是由“saii”(富饶的)加“kyji”(湖泊)转化而来,意为“富饶的湖泊”,因湖中盛产多种鱼类而得名。根据布里亚特人的传说,贝加尔湖称为“贝加尔达拉伊”意为“自然的海”。贝加尔湖最早出现在书面记载中是在公元前110年前,中国汉代的一个官员在其札记中称贝加尔湖为“北海”,这可能是贝加尔湖俄语名称的起源。关于贝加尔湖名称来源还有一种简单解释:突厥人称贝加尔湖为“富裕之湖”,突厥族语“富裕之湖”逐渐演化成俄语的“贝加尔湖”。我国汉代称之为“柏海”,元代称之为“菊海”,18世纪初的《异域录》称之为“柏海儿湖”,《大清一统志》称为“白贝加尔湖风景哈儿湖”。蒙古人称之为“达赖诺尔”,意为“海一样的湖”,早期沙俄殖民者亦称之为“圣海”。
贝加尔湖风景秀美、景观奇特,湖内物种丰富,是一座集丰富自然资源于一身的宝库。湖中的动植物比世界上任何一个淡水湖里的都多,其中1083种还是世界上独一无二的特有品种。最令科学家感兴趣的是生物的古老性,其中有很多西伯利亚其它淡水湖已绝迹的物种。
贝加尔湖的一个有趣的哺乳动物代表是淡水海豹或贝加尔湖海豹,他们是北方海豹的亲系。科学家认为贝加尔湖海豹在冰河时期从冰海出发,经过艾尼斯河和安加拉河来到了贝加尔湖。现在贝加尔湖海豹的数量是60000只。这种海豹能活50多年,并且一只雌贝加尔湖海豹可以繁殖多达20只小海豹。在贝加尔湖里数量最多的鱼是贝湖鱼。这是一种很小,像玻璃一样透明的鱼,其脂肪占了自身一半的重量。众所周知,深海鱼有能够摆脱重大水压的特殊水泡。贝湖鱼却没有这样的水泡,但是它能生活在很深的地方。五十亿贝湖鱼物种的总生物量大约是160000吨,此重量是是所有其它鱼加起来的两倍重。有50多种鱼栖息于此湖里,包括珍贵的鲑鱼物种——奥木尔鱼、白鲑、茴鱼、细鳞鲑、哲罗鱼、鳗鱼、鲈鱼。鲮鱼栖息于浅滩处,白梭鱼和其它鲤鱼物种生活在沿海水库里。贝加尔湖的最大的鱼是鲟鱼,其体长1。8米,体重为130公斤。最小的鱼是古尔维奇大头鱼,其体重是2毫克。生活在高海拔的哺乳动物有北山羊、雪豹、高海拔田鼠、高山鼠野兔、旱獭和森林旅鼠。在岩石和半岩石区,你可以碰到大蹄类动物:驯鹿、驼鹿、麝香鹿、西伯利亚狍、野猪。在食肉兽中有貂、高山黄鼠狼、真正的水獭和麝香鼠。在针叶林里,除了熊外,食肉兽还有猞猁、狼獾和狼。在毛皮动物有黑貂、松鼠、西伯利亚黄鼠狼、狐狸、山兔、花栗鼠、老鼠等。在森林草原里有獐、白鼬、地鼠、食虫生物和狼。有15000多种鸟都会在这里度过冬天。因为水温是恒温的,流速较快,于是形成了大小约3-5千米的巨大的冰间水面。潜水的鸟、秋沙鸭和鸭子都在这里度过冬季。在200年里,只有一次所有的冰间水面都冻住了。安加拉河是唯一流出贝加尔湖的河。其河口达1千米,并且在河口形成了一种陆架,其边界上的水深约为3。5米。在贝加尔湖约有47个岛屿。其中最有趣的是裂谷盆地群岛。最大的是奥尔洪岛,位于贝加尔湖的中心,接近贝加尔湖的最深点——1637米,此处距离湖的北端和南端是相等的。奥尔洪岛在其领域上聚集了各种各样的风景地貌。其形状跟贝加尔湖的形状很相似。野外自然爱好者以及摄影者可以在此找到各种各样的风景地貌和绝佳的景色。奥尔洪岛有众多考古遗址。每1平方公里内的考古遗址数量多于贝加尔湖地区的任何其它地方。在奥尔洪岛的领地上有143个考古对象,即古城、墓地、残留的古城墙。在伊兹美(Izhimey)山上的残余松是一个生物迷题。奥尔洪岛的这个景象引起了一些科学家的兴趣,他们它是冰河时期残遗体。贝加尔湖上最引人注目的风景是大钟楼附近的佩那亚(Peschnaya)湾的北部地区的树,他们形状怪异,所以被叫做高跷树。水和风从这些树下将沙土卷起,卷到地面以上的高跷根上。贝加尔湖的岸边覆盖着针叶林、银杉、杉木、闻名遐迩的安加拉松、西伯利亚红松和落叶松。最古老的树是一棵550年的雪松和一棵700年的落叶松。
人们将贝加尔湖比作是西伯利亚的海湾。它已被列入联合国教科文组织的“世界遗产”名单里了。
3.最大的海洋
太平洋是世界最大的海洋,岛屿众多,主要分布於西部和中部海域,按性质分为大陆岛和海洋岛两大类。大陆岛一般在地质构造上与大陆有联系,如日本群岛、台湾岛、菲律宾群岛、印度尼西亚群岛以及世界第二大岛新几内亚岛等。海洋岛分为火山岛和珊瑚岛。太平洋中部偏西广大海域,自西向东有三大群岛︰美拉尼西亚、密克罗尼西亚和玻里尼西亚。其中美拉尼西亚群岛多为大陆岛,波利尼西亚群岛的夏威夷群岛是著名的火山群岛,密克罗尼西亚群岛几乎都是珊瑚岛。
太平洋一词最早出现于16世纪20年代,它是由大航海家麦哲伦及其船队首先叫开的。1519年9月20日,葡萄牙航海家麦哲伦率领270名水手组成的探险队从西班牙的塞维尔启航,西渡大西洋,他们要找到一条通往印度和中国的新航路。12月13日船队到达巴西的里约热内卢湾稍作休整后,便向南进发,1520年3月到达圣朱利安港。此后,船队发生了内讧。费尽九牛二虎之力,麦哲伦镇压了西班牙船队发起了叛乱,船队继续南下。他们顶着惊涛骇浪,吃尽了苦头,到达了南美洲的南端,进入了一个海峡。这个后来以麦哲伦命名的海峡更为险恶,到处是狂风巨浪和险礁暗滩。又经过38天的艰苦奋战,船队终于到达了麦哲伦海峡的西端,然而此时船队仅剩下三条船了,队员也损失了一半。又经过3个月的艰苦航行,船队从南美越过关岛,来到菲律宾群岛。这段航程再也没有遇到一次风浪,海面十分平静,原来船队已经进入赤道无风带。饱受了先前滔天巨浪之苦的船员高兴地说:“这真是一个太平洋啊!”从此,人们把美洲、亚洲、大洋洲之间的这片大洋称为“太平洋”。
太平洋是当代地球上最大的构造单元,与大西洋、印度洋和北冰洋相比,它有着许多特有的、与众不同的演化史,如环太平洋的地震火山带、广泛发育的岛弧--海沟系、大洋两岸地质构造历史的显著差异……这就使许多人相信,太平洋可能有着它与众不同的成因。长期以来,科学家们提出过许多关于太平洋成因的假说,其中最引人注目的是19世纪中叶,乔治·达尔文(1879年)提出的“月球分出说”。
达尔文认为,地球的早期处在半熔融状态,其自转速度比现在快得多,同时在太阳引力作用下会发生潮汐。如果潮汐的振动周期与地球的固有振动周期相同,便会发生共振现象,使振幅越来越大,最终有可能引起局部破裂,使部分物体飞离地球,成为月球,而留下的凹坑遂发展成为太平洋。由于月球的密度(3。341克/立方厘米)与地球浅部物质的密度(包括地幔的顶部橄榄岩层在内的岩石圈的平均密度为3。2-3。3克/立方厘米)近似,而且人们也确实观测到,地球的自转速度有愈早愈快的现象,这就使乔治·达尔文的“月球分出说”获得了许多人的支持。然而,一些研究者指出,要使地球上的物体飞出去,地球的自转速度应快于24/17小时,亦即一昼夜的时间不得大于1小时25分。难道地球早期有过如此快的旋转速度吗?这显然很难令人相信。再者,如果月球确是从地球飞出去的,月球的运行轨道应在地球的赤道面上,而事实却非如此。还有,月球岩石大多具有古老得多的年龄值(40亿-45。5亿年),而地球上已找到的最古老岩石仅38亿年,这显然也与飞出说相矛盾。终于,人们摒弃了这种观点。20世纪50-60年代以来,由于天体地质研究的进展,人们发现,地球的近邻——月球、火星、金星、水星等均广泛发育有陨石撞击坑,有的规模相当巨大。这不能不使人们想到,地球也有可能遭受到同样的撞击作用。
1955年,法国人狄摩契尔最先提出,太平洋可能是由前阿尔卑斯期的流星撞击而成的。并且他认为这颗流星可能原是地球的卫星,直径几乎为月球的两倍。可惜没能提出足够的证据。众所周知,月球上没有活跃的构造活动,陨石撞击作用是月壳演化的主要动力。月海是月球早期小天体猛烈轰击形成的近于圆形的洼地,其底部由稍后喷溢的暗色月海玄武岩所充填。最大的月海——风暴洋面积达500万平方公里。将太平洋与月海相对比,可以看到如下共同特征:
1.月海在月球上的分布是均匀的,集中在月球正面的北半球;太平洋也偏隅于地球一方,这反映了早期撞击作用的随机性。
2.月海具有圆形的外廓,并比月陆平均低2-3公里;太平洋也大致呈圆形,比大陆平均低3-4公里。
3.地球的大陆由年代较老、密度较小的硅铝质岩石构成,而海洋则由年代较轻、密度较大的玄武质岩石组成,月球也是这样,月海也由年龄较小的玄武岩组成。
4.地球上的地壳厚度较大,介于30-50公里,洋壳较薄,一般为5-15公里;月球也有类似的情况,月陆壳一般厚40-60公里,月海壳则一般小于20公里。
5.重力测量证明,月海具有明显的正异常;太平洋的情况比较复杂,但比周围大陆具有较高的重力值。