徵航南極圈(F)~東印度海上見聞
東印度洋的海洋地質狀況反映在海洋地形地貌方麵就是洋底分佈有大陸架與大陸坡,東印度洋海域的大陸架相對比較窄,在澳大利亞大陸的西北部,大陸架的寬度纔有所變化,部分地區可以達到數百公裡,但整體上和其他一些大洋邊緣的大陸架相比較起來卻並不算寬闊。而東印度洋洋底的大陸坡則較為陡峭,它是大陸架向深海盆地過渡的地帶,其坡度範圍一般在 3~6°之間,在某些區域性洋底區域坡度可能更大一些。
此外,在東印度洋中還存在著海盆與海嶺,東印度洋包含有多個深海海盆,例如西澳大利亞海盆等。這些海盆地形比較平坦,但是深度比較大,通常在4000一6000米左右。此外,還有一些海嶺分佈在東印度洋中,例如東經 90°海嶺,它大致呈現出南北走向延伸,對東印度洋的海底地形和海洋環流等都產生了一定的影響。
西澳大利亞海盆位於印度洋東部,地理範圍包括印度尼西亞的蘇門答臘島、爪哇島、努沙登加拉群島,南部邊緣與澳大利亞西岸大陸坡相連,並且一直延伸到東印度洋海嶺之間。其長度大約是6000公裡,寬度在2000至2800公裡之間。
西澳大利亞海盆的地質特徵非常複雜,其地質歷史可以追溯到40億年前。區域記憶體在多個重要地質單元,如Yilgarn克拉通,這裡形成了許多世界級的礦床,包括鎳和金礦床,以及礦化偉晶岩。此外,西澳大利亞的皮爾巴拉地區被認為是地球上最古老的岩石之一,科學家在這裡發現了35億年前的隕石撞擊證據和微生物化石,這些發現對研究地球早期生命和地質演化具有重要意義。
西澳大利亞海盆及其周邊地區是科考研究的熱點區域。例如,科學家利用深海纜控潛器(ROV)對海山進行了調查,採集了大量深海生物和岩石樣本,這些樣本為研究海洋生態和地質演化提供了寶貴資料。
歐洲對澳大利亞大陸的探索始於16世紀,荷蘭航海家是首批到達該地區的探險者之一。例如,1606年,荷蘭人威廉·詹森(Willeanszoon)在澳大利亞北部的約克角半島登陸,這標誌著歐洲人對澳大利亞的首次接觸。
世界各國海洋科學家對西澳大利亞海盆的地質研究是現代科學發展的產物,西澳大利亞海盆的發現及其係統性探索和科學描述主要是在20世紀之後開始進行的。
西澳大利亞海盆的地質構造形成是一個複雜的地質演變過程,主要是受到板塊構造運動、地幔流動以及裂穀演化等多重因素的影響。
其形成機製的主要原因是由於地幔流動與板塊運動共同作用而引起的,地幔流動是西澳大利亞海盆形成的基礎。由於地球深部的地幔物質流動引發了板塊的拉伸和破裂。在地幔流動的作用下,印度洋板塊與澳大利亞板塊之間的相互作用導致了地殼的拉張和變薄,從而形成了海盆的雛形。
裂穀的發育與演化過程如下:裂穀是海盆形成的關鍵階段。在地幔流動和板塊拉伸的共同作用下,陸殼逐漸被拉伸變薄,最終破裂形成裂穀。這些裂穀進一步發展,可能透過海底擴張作用形成新的海洋地殼,最終演化為廣闊的海盆。西澳大利亞海盆的形成與這種裂穀發育和海底擴張密切相關。
西澳大利亞海盆的地質歷史非常悠久,其形成過程可以追溯到數億年前。例如,Yilgarn克拉通的形成時間約為27億至25億年前,這一地區的花崗岩綠巖地層為海盆的地質演化提供了重要背景。此外,皮巴拉地區的古老岩石記錄了35億年前的隕石撞擊事件,這些事件也對海盆的地質構造產生了深遠影響。
在裂穀進一步發展和海底擴張的過程中,西澳大利亞海盆逐漸形成並且不斷擴大。其最終形態受到了印度洋板塊與澳大利亞板塊的相互作用、地幔流動的持續作用以及周邊地質單元(如東印度洋海嶺)的製約。
西澳大利亞海盆的地質構造形是一個長期而又複雜的過程,涉及到地幔流、板塊拉、裂穀發育和海底擴張等多個環節。這些地質作用共同塑造了海盆的形態和結構,使其為印度洋東部一個重要的地質單元。
東印度洋海區在地質構造上,板塊邊界與活表現為東印度洋於印度洋板塊與澳大利亞板塊的界地帶,是一個地質活較為活躍的區域。兩大板塊在此相互撞、和錯,形了複雜的地質構造。比如,在帝汶島附近,由於板塊的匯聚作用,存在著一係列的俯衝帶和火山活。帝汶海就是板塊俯衝後形的地貌特徵,這裡地震活頻繁,時常發生中強地震。
在地層結構上,海底地層主要是由沉積岩和變質岩組的。沉積岩是在漫長的地質歷史時期,由海洋生殘骸、陸源質等沉積而形的。不同區域的沉積岩厚度和分有所差異,在大陸架和大陸坡附近,沉積相對比較厚,主要為泥質和砂質沉積;而在深海海盆區域,沉積則以深海黏土為主。變質岩則是在一定的溫度和力條件下,由原來的岩石發生變質作用形的。
在海洋資源上,東印度洋海域蘊藏著富的礦產資源,如石油和天然氣。澳大利亞西北大陸架是重要的油氣產區之一,這裡有大量的油氣田正在開發和生產。此外,在一些深海區域,還可能存在錳結核、鈷結殼等礦產資源,這些資源富含多種金屬元素,有潛在的開發價值。
東印度洋海域擁有富的海洋生資源,是眾多魚類、貝類、甲殼類等生的棲息地。一些重要的漁業資源種類,如金槍魚、鱈魚等,都在這片海域有一定的分佈。
同時,東印度洋的珊瑚礁生態係統也較為獨特,為許多海洋生提供了食和棲息場所。
澳大利亞西海岸海域屬於印度洋海域,而不是南太平洋海域。
從地理位置上看,澳大利亞大陸西部直接麵對著廣闊無垠的印度洋。印度洋是世界上第三大洋,其範圍大致介於亞洲、非洲、大洋洲和南極洲之間。澳大利亞西海岸沿著南北走向西經110°-155℃左右的範圍延,這一區域明顯於印度洋的東北部海域。
而澳大利亞東部海岸地帶則完全屬於南太平洋西岸邊。南太平洋主要位於南洲、南極洲、大洋洲(主要是澳大利亞東部和紐西蘭等)之間,其從南往北的經度線範圍大致在130°-180°-130℃之間,而澳大利亞西海岸並不在這個地理區域。
十月二十六號上午九點多,秋絢麗,“東方紅極地十號”結束了在西經108度附近公海海域科考後,向著西南印度洋深海繼續迎風破浪暢通航行。
科考隊長潛龍佇立在巍峨高大的科考船甲板上,旁是他的得力助手李旭揚,此時兩個人正切觀察著從深潛無人航船艇傳送回來的東印度深淵海底實況:漆黑深淵的東印度洋深,深潛無人航船艇持續下降著,隻有航船艇四周的探照燈映亮了周圍海域,航船艇附近遊曳著一些各種各樣的深海和一些“那吒”係列深潛智慧變機人,這些智慧型深潛機人自由自在遨遊在這片深淵地帶中,自主搜尋著需要採集取樣的科考件。有的機人攀附在海底山脈岩壁上採集著一些深淵附生種;有的機人的雙手可變智慧鑽探取樣機械選擇好取樣地點後便開始鑽探獲取地質樣或挖取海底沉積深的樣本;有的機人在六千多米的公海海底區域撿拾著不同形態不同的海底結合;這些忙碌中的不同形態智慧機人在完各自的科考取樣任務後便高速奔向附近的無人潛航船並準確地把獲得的樣本完好無損地過特殊的傳輸通道傳送到無人航船的專用智慧貯藏艙室中儲存。
無人潛航船在完一個區域的海中科考取樣後,又攜帶著這些智慧機人科考隊伍奔赴到下一個科考區域後再進行地毯式的探索發現,四尋覓著科考取樣目標。
深藍海洋,浩浩,智慧機人穿梭往來於深潛無人航船艇中,群魚遊來去,一派生機盎然的海底世界。…
這種智慧型的深淵科考方式大大促進了科考果,讓科考隊員們可以探索到海洋的更深以及人類還不可以輕易涉險的危險地帶,從而發現更多的海洋秘境,富科學研究的範疇,為全麵詳細地瞭解海洋世界和地球獲取更多富真實的資源素材和翔實的科考資料。
東印度洋的海域地質狀況和生資源極為富和複雜。
東印度洋海底地形複雜,其海底地形包括東印度洋海嶺、中印度洋海盆和西澳大利亞海盆。東印度洋海嶺是世界上最直的一條海嶺,它北起安達曼群島,南到南緯31度的斷裂海嶺,全長大約有5000公裡,東西寬度大約在150-250公裡。
中印度洋海盆是南北縱貫,北部為恆河水下衝積錐所掩蓋的斯裡蘭卡深海平原,西邊澳大利亞海盆北部與深海溝相接,東南部被海嶺、海丘和海臺分割,海底地貌複雜。
印度洋的大洋中脊包括中印度洋海嶺、阿拉伯一印度海嶺、西南印度洋海嶺和東南印度洋海嶺。中印度洋海嶺從阿姆斯特丹島一直向北延伸,一般高於兩側海盆1300-2500米,平均寬度達到800千米左右。
在地質構造上,東印度洋位於印度板塊和澳大利亞板塊的交界處,地質活動頻繁。印度洋的地質年代在所有海洋中最小,大約是在1.8億年前形成的,複雜的地質構造使其成為了研究板塊碰撞造山過程的關鍵區域。
此外,印度洋海底除了中脊海嶺外,還有許多近似南北向的構造帶,這些構造帶相互平行,綿延很遠,其中東印度洋海嶺走向與東經90度經線一致,是世界上最直的一條海嶺。
在礦產資源上,東印度洋海域蘊藏著豐富的石油和天然氣資源,主要分佈在波斯灣、紅海、阿拉伯海和孟加拉灣等地。
東印度洋還蘊藏著豐富的金屬礦產,如錳結核、鈷結殼、天然氣水合物、稀土元素和磷塊巖等。
東印度洋的浮遊動物生物多樣性豐富,透過研究顯示孟加拉灣的浮遊動物群落結構與開放性大洋有顯著不同,橈足類的Eucalanus iners和缽水母綱的Sanderia layensis是孟加拉灣缺氧區的主要物種。
此外,海洋科學家們透過一係列科考獲取的樣本進行研究後,從中發現了一些高緯度物種在熱帶東印度洋的出現,如Acartialongires和Gaetanus nutus等,這些發現有助於理解生物地理與生態環境的關係。
顆石藻是海洋鈣化微藻的關鍵類群,透過對東印度洋的研究顯示,顆石藻的垂直分佈和生態位特徵對理解區域氣候變化背景下的生物群落結構響應規律具有重要的意義。
顆石藻在全球碳迴圈和海洋生地化迴圈中扮演重要角色,其生物多樣性和分佈變化可以作為海洋生態係統變化的生態指示器。
東印度洋的深淵區(深度超過6000米)是地球上最極端的環境之一,研究發現這些區域支援著多樣化的深淵生態係統,包括深淵端足類動物、蝸牛魚和深淵線蟲等。這些深海生物表現出一係列特殊的極端環境適應性,使它們能夠在如此極端的條件下生存,如抗壓性、熱適應和共生關係等方麵。
東印度洋的海域地質狀況和生物資源極為豐富和複雜。其複雜的海底地形、頻繁的地質構造、豐富的礦產資源和多樣的生物資源使其成為研究海洋科學和開發海洋資源的寶貴區域。
東印度洋的深淵區(深度超過6000米)是地球上最極端的環境之一,這些區域的生態係統獨特並且多樣化,過科考及研究發現這些區域支援著多樣化的一係例適應了高、低溫和完全黑暗條件的海洋生所構的深淵生態係統,包括深淵端足類、蝸牛魚和深淵線蟲等等生。這些深海生表現出一係列特殊的極端環境適應,使它們能夠在如此極端的條件下生存,如抗、熱適應和共生關係等方麵。
東印度洋深淵生態係統在極端環境條件下的特點就是高、低溫和缺乏。在高方麵上,深淵區的水極高,每下降10米,力增加大約100kPa。例如,在6000米的深度,水可以達到600個大氣。在低溫上,深淵區的溫度通常在2℃左右,接近冰點。而在缺乏方麵,由於深度超過了6000米,無法穿,導致這些區域完全黑暗。
在生適應方麵的抗上,深海生過特殊的生理結構和代謝途徑,如調節鹽分和水分平衡,來適應高環境。而在熱適應上,深海生通常有適應低溫的酶和蛋白質,以維持正常的生化學反應。在共生關係上,許多深海生依靠與其他種的共生關係,例如有助於分解有機的細菌,從而在深海缺乏營養的環境中生存的。
深淵生態係統中的深淵端足類,在種類和分佈上多樣。深淵端足類是深淵生態係統中的重要組部分,它們在食鏈中扮演著關鍵角,同時也是其他深海生的食來源。這些小型無脊椎生在深淵地帶表現出適應強,它們過特殊的生理結構,如堅的外骨骼,來抵抗高和低溫環境。
如蝸牛魚是已知生活在最深海域的魚類之一,它們冇有魚鰾和膠狀的,適應力極強,能夠在極端力下生存。在生理機製方麵,蝸牛魚過積累多不飽和脂肪酸來維持細胞流,從而來對抗高環境的。
而深淵線蟲的功能表現為這些微小的生在深淵區的生態係統中扮演著重要角,它們過分解有機質,促進了營養迴圈。深淵線蟲是過分解作用,將有機質轉化為簡單的化合,為海底土壤中的微生提供營養,維持生態係統的平衡,起著一定的生態作用。
深淵生態係統有一定的研究意義,在生多樣研究上,科學家們發現了一些新種,深淵區生的多樣為科學家提供了研究生適應和進化的重要線索,有助於我們理解生命在極端環境下的起源和演化。
在生態學和環境保護中,研究深淵生態係統有助於人類瞭解深海生態係統環境的脆弱,以及人類活對深海生和生態係統的影響。
在保護措施上,過研究深淵生態係統的特點,可以製定出針對的保護策略,防範深海生態係統崩潰而引發的連鎖風險。
在資源開發與合作方麵上,深淵生態係統展示出了巨大的資源潛能,為解決全球生資源枯竭困境提供了新思路。在深淵生態係統的研究上需要國際合作,中國在這一領域的研究展示了開放與合作的姿態,推了全球深海科學規則製定。
總之,東印度洋的深淵區是地球上最極端的環境之一,雖然條件惡劣,卻仍然支援著富的生多樣。過研究這些生的適應機製和生態功能,人類可以更好地理解生命的極限,併為生態保護和技開發提供重要的科學依據。這也是歷年來,世界各國進行海洋科學考察的目的,隻有深持續地去接浩瀚無限的壯闊海洋世界,人類纔能夠不斷地去發現新況新種,過係統化的科學研究從而不斷地提高和富人類認識海洋的知識。
碧海洶湧澎湃,激浪襲打著“東方紅極地十號”科考船巍峨高大的船,高高的甲板上,科考隊長潛龍正有條不紊地指揮著船上無人科考小組的隊員們開展著空海一化的科考工作。
六千米的深淵,奇形異狀的海底地形地貌特徵正過深潛無人航船艇和一群智慧機人所配備的眾多高畫質攝像頭清清楚楚地源源不斷地傳送到母船上的量子雲資訊庫中定格存貯儲存起來了。
爍爍,海浪陣陣,沉金浮雲相映趣,巨鯨噴泉,飛魚淩空,海豚逐浪,船舶點點,群鳥翔舞。