1872年,一艘名为“挑战者号”的英国科学考察船扬帆起航,经历了3年的探索之旅之后,这艘科学考察船满载而归。在“挑战者号”采集的样品中,有几块黑不溜秋的石头特别引人注目,它们看上去有点像瘤子,似乎是由金属构成(大概就下图这个样子)。
这几块石头是来自于加那利群岛附近的海域,是科考人员偶然用网从海底打捞上来的,研究人员对其成分进行分析后发现,这些石头确实富含金属,其中以锰为主,除此之外,还含有铜、镍、钼、钴、钛等30多种金属元素,随后人们就将其称为“锰结核”。
“挑战者号”的收获引起了一些研究者的兴趣,在接下来的时间里,他们又在其它海域多次发现了这种黑不溜秋的石头,这使人们意识到,在地球深海中可能隐藏着巨大的“宝藏”。
1959年,美国科学家约翰.梅罗发表了一份研究报告,他在报告中指出,种种迹象表明,“锰结核”在海底的表层广泛存在,完全可以用于商业开采。约翰.梅罗的研究报告很快就得到了世界各国的重视,在此以后,人们投入了大量的人力物力,开始大规模地对地球深海中的“锰结核”资源进行勘探。
勘探结果表明,地球上的“锰结核”比想象中的还要多,就目前已知的数据来看,“锰结核”的储量有3万亿吨,通过同位素测定,研究人员还发现这些“锰结核”一直在增加,平均每年增加1千万吨。
这是什么概念呢?我们拿太平洋来举例说明,数据显示,太平洋中的“锰结核”储量最多,大概有1.7万亿吨,科学家估计,如果将其全部开采,我们可以得到4000亿吨的锰、164亿吨的镍、88亿吨的铜、58亿吨的钴,更重要的是,这些“锰结核”还在以每年1千万吨的速度在海底表层不断地生成,简直可以说是取之不尽的“宝藏”。
(深海中密密麻麻的“锰结核”)
几块黑不溜秋的石头,让人类发现了地球深海中取之不尽的“宝藏”,不得不说,这对于人类而言实在一件非常幸运的事。那么这些“宝藏”到底是从哪里来的,又为什么会不断地增加呢?
科学家推测形成“锰结核”的物质应该来自于多种途径,首先就是来自地球的陆地,陆地上的岩石风化后会释放出一些金属元素,它们会随着位于地表径流或者地下径流逐渐汇聚到海洋深处。
然后就是海底的火山运动,当海底火山喷发时,炽热的岩浆会源源不断地从地球内部涌出,当它们与海水相遇时,通常会发生非常剧烈的化学反应,从而使岩浆中的金属元素大量析出。
还有一少部分物质来自于外太空,根据统计,地球每年会从外太空获取到6至10.5万吨物质(包括陨石、彗星以及宇宙尘埃),在这些物质中往往也富含了大量的金属元素。
然而虽然我们几乎可以确定“锰结核”的物质来源,但是对于“锰结核”的形成机制,目前还没有得到完美的解释,为什么这么说呢?
这主要是因为所有的假设都无法完美地解释一个问题,即在上述的所有物质来源中,锰这种元素的含量都是很低的,但是在“锰结核”里,锰的含量却是最高的,并且远远地超过了其它的金属元素。除此之外,研究人员还发现,对于不同海域的“锰结核”而言,它们的储量、形态、结构以及成分都存在着很大的差异,这使得科学家们很难用一种理论就可以解释得清楚。
值得一提的是,“锰结核”主要分布于2000米至6000米的海底表层,在这之中,又以4000米至6000米的品质是最好的。大家都知道,以人类现在的科技实力,要在如此深的海底进行开采工作是需要很高的成本的,因此尽管大家都知道这种地球深海中取之不尽的“宝藏”,但目前的人类还不能够对其大规模的开发。
(未来人类开采“锰结核”资源的想象图)
不过这也没关系,毕竟这些“宝藏”又不会长出翅膀飞了,相信随着人类科技水平的日益进步,迟早会有一天它们会被我们人类收为已用。
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