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你不得不懂的——海洋的前世今生 | 踏古海洋
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所周知,在浩瀚的宇宙中有许多星球,但地球是目前已知的唯一有人类及其他生物生存的星球,超过70%的地球表面覆盖着海洋,在太空中看地球是一个蓝色的水球。



一直以来,关于地球的成因众说纷纭,其中神话传说一直占据着统治地位,不管是东方,还是西方,从古至今都有很多说法。我国古代“盘古开天地”的说法一直流传至今,西方则认为是上帝创造了地球。直到1755年德国哲学家康德提出“星云说”,才使地球成因学说迈上了科学的轨道。


康德



原始海洋的形成

地球是太阳系八大行星中的一颗。它的外部被气体包裹着。其实,地球最初形成时是一个巨大的火球。由于散热冷却,温度逐渐降低,较重的物质下沉到中心形成地核;较轻的物质浮到表面在冷却之后形成地壳。


地球:哥当年也叛逆过

大约在45亿年以前,地球的大小就已经和如今所差不多了。地球形成之初是一颗动荡不安、火山频发的星球。由于原始地球的地壳较薄,加上小天体的不断撞击,造成地球内熔液不断上涌,地震与火山喷发随处可见。在火山喷发的炙烤下,地球表面既没有液态水,也没有生命。但地球内部蕴藏着大量的气体,这些气体中含有水蒸气,在火山喷发过程中从内部升起聚集成又厚又热的云。



此外,彗星和小行星不断地撞击着这颗炽热的星球长达几十亿年,这些行星中含有冰物质,这些冰升华成水蒸气飘向空中。随着地球的不断冷却,水蒸气凝结并降落下来,这就是地球表面最初的液态水。随后火山开始喷发,随着温度降低,熔融物质凝固过程中产生的水流动汇聚到张裂沟谷和大坑洼地中,产生的气体留在地球表面,形成大气圈。


地表形成了沟谷高山、大坑洼地,有了液态水和大气,产生了风化、剥蚀和搬运作用,开始形成沉积岩,洋盆逐渐充满了液态水和沉积物。这些液态水填满了洼地,注满了沟谷,越积越多,最后形成了原始的海洋。原始生命蛋白质出现,进化出原核生物(细菌、蓝藻)。




海水对生命进化的重要作用
水是生命的摇篮,海水更被喻为“生命之源”

水的化学特征对海洋乃至生命的进化都起着至关重要的作用。水的热容量很高,在明显变热之前可以吸收很多的热量。水分子之间的链接被称为氢键,因此,在有水的环境中,温度是非常稳定的。其次,水能溶解许多物质,液态水又被称为“通用溶剂”,许多物质都可以溶解于液态水中。


深海恐惧症测试图1 ↓


水还有表面张力,具有使雨滴、河流和海洋中的水分子连在一起的聚合力。不仅如此,水的的密度较高,可以为生活在水里的生物提供物理支撑,但是它的固体形态(冰)密度又低于液体形态,所以冰能够漂浮在水面上。也正是因为水的这个特性,冰下的生物才得以存活。
 
Tips
水是地球表面上最多的分子,它无色无味,除了以气体形式存在于大气中,其液体和固体形式占据了地面70%〜75%的组成部分。一个水分子(H2O)是由一个氧原子和两个氢原子构成的,水分子的两端带有不同的电荷。这两个极端的差异促进了氢键的形成,也使水具有了独特的特征。


深海恐惧症测试图2 ↓


大约3亿年前,地球进入了长达1000万年的强烈暴雨期。这一暴雨期有助于地球上最早的海洋形成。暴雨侵蚀了温度很高的岩石同时聚集了大气中的气体,使岩石中分离出来的矿物质和溶于水的气体随着水一起流向成为洋盆的洼地。因此,最早的大洋是水和盐构成的复杂溶液。
 

海水是一种密度较高的液体,其中盐的含量为3.5%。海水中含有氯化物、钠、镁和钙,还有氮和磷等能被溶解的成分。随着海水深度的增加,海水的密度和压强也相继增加,但温度却是随之下降的,光线也会变得更弱。这些物理和化学因素影响着海水的运动,也影响着海洋生物的体形特征。由于海洋的深度不断增加,光线越来越暗,深海中的鱼类也许会长出反应敏感的大眼睛,或者依赖其他感觉器官来觅食和躲避捕食者。



反正在深海也没人看见,样子就随便长长咯~

水滴鱼


在更深的地方,鱼类的典型性特征是肌肉变得很松弛且不发达,这样就能依靠极少的食物存活下去。海水中溶解性的氮和磷是水中浮游植物的主要营养盐,浮游植物又是海洋食物链的最主要的初级生产者。珊瑚、贝类和其他海洋无脊椎动物从海水中吸收钙物质来形成自己的碳酸钙壳体。现在海水的盐度几乎是恒定不变的。