口”，也是地球内部通向外部的*佳出口。大西洋中脊的顶峰处，除了地震频
繁发生之外，在频繁的火山喷发期间还喷出了炽热的岩浆。这些岩浆冷却固
化，从而形成新的洋壳。
    普遍认为，在大洋中脊处上升的岩浆起源于上地幔。对此过程的解释是：
炽热的橄榄岩物质从海底之下超过100 km的深度处上升到洋中脊之下；当其
向上运动时，地幔橄榄岩因受到的压力降低而部分熔化；熔化部分呈现出玄武
岩岩浆的组成并与未熔化的橄榄岩分开；熔化部分迅速朝地表上升；部分熔体
沿洋中脊脊顶喷出到洋底之上，在这里冷却并固化加入到脊顶中，余下的部分
熔体在地表之下缓慢冷却并固化，形成新的洋壳。然而，是地幔岩浆上涌导致
洋壳裂解分离，还是洋壳裂解诱发地幔岩浆上涌，这一问题至今仍无定论。对
北极附近(87。N)加克(Gakkel)海岭的探测发现，该洋脊可以在无岩浆或极
少岩浆的情况下扩张(Henry et al．，2003；薛发玉等，2006)。这一新的超慢
速扩张洋脊(全扩张速率为3～7 mm／a)的扩张形式，使洋底扩张机制更加复
杂化，也提供了更全面地认识洋脊的机会。
    大洋中脊还是热点一地幔柱密集地带。全球已经确定的热点大约有44个，
其中大多数都与洋中脊系统有关联(Lin，2002)。全球洋中脊系统已经或正在
受到附近热点的作用，而且邻近洋中脊的大多数岛屿都是这一作用的产物。冰
岛和亚速尔群岛下的两个热点，沿洋中脊分别向南北两个方向延伸，很可能是
整个北大西洋洋中脊的巨大的持续不断的岩浆供给源。在南大西洋，紧挨着洋
中脊也分布有一系列热点，如特里斯坦岛、戈夫岛、迪斯卡弗里岛和Shona热
点。这些热点很可能是南大西洋洋中脊的岩浆供给源。热点之间明显不同，每
个热点与洋中脊的相互作用也各具独特的动力学特征。当洋脊与地幔柱相遇
时，会出现不同的脊一柱相互作用(李三忠等，2004)。未来的10年，将是研究
洋中脊地幔柱(热点)相互作用这种令人关注的地质现象的*令人振奋的
时期。
    大洋中脊是热液生物群的主要聚集区。自上世纪70年代，“ALVIN'’号深
潜器在东太平洋洋脊发现“黑烟囱”(热液喷发)和其喷口区的热液生物群之
后，大洋中脊的热液活动备受关注。至今，各国科学家在各大洋中脊已发现了
150多个热液区域及其热液生物群。热液生物群可生存于因含硫化物热液喷出
而形成近百度高温的暗无天日的深海底，这完全改变了一切生命形式都要靠光
合作用才能存在的传统认识，大大拓宽了生物圈的分布范围。海底热液活动的
发现，是地学领域内继板块构造理论确立之后的又一革命性事件。“热液生
物”、“黑暗生物链”、“深部生物圈”等新概念纷纷提出，许多国家对热液硫化
物、热液生物基因资源的调查力度正逐年加大。洋中脊生态系统的分布模式和
生态过程，洋中脊生物的群体结构，以及活动热液区的地质、化学和生物体系
如何相互依存等课题，已列入《全球大洋中脊研究十年科学规划(2004—
2014)》(东京大学海洋研究所InterRidge办公室，2004)。因此，洋中脊研究不
仅对地球的演化历史、现状及发展趋势的了解有关键作用，对生命起源及地
圈、水圈和生物圈的相互作用等重大基础科学问题也至关重要。
    大洋中脊按其发育特征可分为两种基本类型：一种是洋脊轴部具有宽数十
千米，深2 000～7 000 m的中央裂谷，并且洋脊确实是沿洋盆中部展布的，这
样的洋脊称为洋中脊，以大西洋中央分布的中脊为代表；另一种是地势比较平
缓，中央裂谷不发育，洋脊也并不沿洋盆中部延伸，这样的洋脊被称为海隆、
洋隆或中隆，以东太平洋洋脊为代表。而印度洋洋脊则是它们的过渡状态。


中国科学院上海天文台
    叶叔华
2007年9月

 

地球的非对称性 作者简介

p> 马宗晋1933年生，吉林省吉林市人。1955年北京
地质学院毕业，1960年中科院地质所研究生毕业。中国地
震局地质研究所研究员、名誉所长，中科院院士，国家科
委国家计委国家经贸委自然灾害综合研究组组长，科技部
第一届基础研究科技咨询顾问，国家减灾委下设专家委员
会主任，国家重大科学工程“中国地壳运动观测网络”和
“中国陆态变动监测工程”首席科学家。长期致力于地质构
造、地震预报、全球构造和多种自然灾害综合研究。提出的长期、中期、短期和
临震四个阶段的渐进式地震预报模式和相应工作程序，至今仍是国内预报大地震
的主要工作思想和工作程序；提出的全球三大构造系统和地球双重非对称性及相
应的地球动力学模式，是对全球构造理论的拓展，为灾害和矿产研究提供了部分
理论基础；提出的“灾度”概念、灾害的自然属性和社会属性、综合减灾系统工
程的结构框架，推进着全国减灾事业的全面发展。1979年获全国劳动模范称号，
1989年获首届李四光地质科学奖，获国家科技进步奖二等奖2项、国家自然科学
奖三等奖l项、省部级科技进步奖一等奖5项、二等奖3项、三等奖l项。■
    社品仁1939年生，四川省夹江县人。1963年中国
科学技术大学高空物理专业毕业。中国地震局地质研究所
研究员。主要从事固体潮、天文因素与地震关系、全球构
造和地球动力学研究。在国内外共发表论文60余篇，译著

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