海底“白煙囱”是怎麼形成的？

一些大洋中脊海底出露的橄欖巖與海水發生複雜的化學反應，產生大量的熱量，驅動了一種新類型的海底熱液噴發活動。這種特殊的熱液鹼度高，幾乎不含鐵、鉛、鋅、銅等金屬元素。當熱液噴出海底時，就形成了主要由碳酸鹽礦物構成的“白煙囱”。

熱液是名副其實的海底“第一漏”！由“漏”下去的海水形成的熱液，温度有高有低，熱液成分也大相徑庭！有的熱液在海底噴出後，並非形成我們熟知的“黑煙囱”，而是形成了潔白的“白煙囱”，這又是怎麼回事呢？

原來，在一些大洋中脊海底，有大量地幔巖的出露，橄欖巖就是其中的典型代表。有趣的是，這些出露在海底的橄欖巖可以與海水發生複雜的化學反應，併產生大量的熱量，從而驅動了一種新類型的海底熱液噴發活動。這種特殊的熱液鹼度高（pH值為9～11），富含甲烷、氫氣等氣體，幾乎不含鐵、鉛、鋅、銅等金屬元素。因此，當熱液噴出海底時，形成的不是由金屬硫化物組成的“黑煙囱”，而是主要由碳酸鹽礦物（方解石、文石等）構成的“白煙囱”！

相比“黑煙囱”而言，這些“白煙囱”結構緻密，不易坍塌，因此可以形成更為壯觀的海底“白煙囱”羣。在大西洋被稱為“迷失之城”的熱液場中，矗立着一座以海神“波塞冬”的名字命名的巨型“白煙囱”。它的高度超過60米，延伸範圍接近100米，是目前已知的全球最大的海底熱液活動形成的“煙囱”。

海底“白煙囱”不但體積巨大，而且形態變化多端。它們有的像寶塔、像佛手，令人聯想到佛教寺廟；有的像石筍、像瀑布，猶如石灰巖溶洞的景象。更難能可貴的是，這些“煙囱”主要由潔白無瑕的碳酸鹽礦物組成。雪白精緻、形態各異的“白煙囱”聳立在海底，猶如大自然創造出的一件件精美絕倫的藝術珍品。

從海底“白煙囱”噴發出的熱液流體温度並不太高（40～91℃）。這樣的流體温度，為那些喜温和嗜熱的微生物羣落提供了極佳的生存場所。特別是在“煙囱”壁的孔隙中，棲息着各種各樣的化能自養微生物。它們有的以氫氣為食，有的以甲烷為食，以獲取能量合成有機質。對於它們而言，這些甲烷和氫氣就是其生長所需要的珍饈美味，而熱液流體就是它們最喜歡的營養濃湯！