发现海洋：从“挑战者”到“亚特兰蒂斯”

2006年9月9日，美国“亚特兰蒂斯”号航天飞机发射成功。航天飞机的六名宇航员在太空飞行20天后顺利返回地球。除了“亚特兰蒂斯”号航天飞机之外，原来还有一架叫“挑战者”号。不论是“亚特兰蒂斯”还是“挑战者”号，这两个名字给予人的是无限的遐想，充分体现了人类对未来世界的无穷尽的探索精神。这两个名字的由来可以追溯到海洋最初的发现上。

　　

　　“挑战者”的环球探险

　　

　　“挑战者”源于19世纪英国的一艘调查船。19世纪70年代，英国皇家地理协会准备组织一次环球探险航海，开展对世界大洋的深入调查和研究。根据地理学会的请求，军方同意提供一艘小型护卫舰。这艘护卫舰排水量2306吨，舰长68米，动力除采用燃煤蒸汽发动机之外，还有操作十分灵巧的风帆。这种复合动力装置的优点是续航力强，保证长时间的海上航行，节约燃煤，减少停靠码头补给的时间，启航前，对这艘护卫舰进行全面技术改造，增设了实验室、标本库，还安装了当时先进的调查观测设备。

　　皇家地理学会经过一番研究，决定将这艘海洋调查船命名为“挑战者”号，为什么要这么命名，我们无法查证，但有一点是可以想到的，“挑战者”这三个字最能反映人们不畏艰险，勇于探索未知世界的精神。为保证这次探险考察取得成功，海军部委派了一名非常优秀的船长——乔治·奈尔斯上校，地理学会在爱丁堡大学选择了一位年轻的博物学教授W·汤姆森任队长，动物学家约翰·莫利为首席科学家。此外，还给他们配有不同专业知识的4名助手。

　　1872年，改装一新的“挑战者”号驶离英国港口，开始了漫长而艰辛的环球探险科学考察。到1876年为止，考察历时近4年，航行6．9万海里，在大西洋、印度洋、太平洋上，设置了350个站位，进行采集标本，观测记录，发现了4700多个海洋动、植物新物种，并进行了命名和科学分类。此外，还在太平洋4000多米深的海底，采集到锰结核(锰结核呈煤球状，当时人们不了解它的价值)。在马里亚纳海域测得8180米的创记录深度，可以这样说，当时“挑战者”号的调查观测，许多都是创纪录的首次。

　　在完成海洋调查作业后，对资料的处理也非常的专业，先是汤姆森，之后是约翰·莫利接手，经过20余年的辛苦劳作，出版了50卷研究报告，这在当时的欧洲是空前的。英国“挑战者”号的这次为期4年的环球科学探险考察，引起各国科学界的高度关注。人们关注的理由有三：一是“挑战者”号的环球探险考察，奠定了一门新学科——海洋学的基础，这是航海史、地球科学史上的里程碑，二是这次海上调查实践为海洋学研究提供了“样板”和规范，三是这是人类第一次从宏观上对世界海洋水体进行科学研究，探索它的自然规律。这是与中世纪地理大发现，“发现新大陆”有本质的不同。人们不仅关注世界海洋的表面，还要关注海面以下的空间，关注海洋的海流、温度等物理的、化学的、生物的以及地质等方面的变化规律。

　　

　　“格洛玛·挑战者”的古海发现

　　

　　还有一艘被命名叫“格洛玛·挑战者”号的海洋调查船，这是上个世纪60年代中期由美国建造的海洋钻探船。该船长121米，宽19米，配备高出水面61米的钻探井架，船上有精确的定位系统，能在6000余米水深的大洋底钻孔取岩芯，美国科学家建造这艘船的目的是通过海底钻探取样，证明海底洋壳是否“漂移”?是否会发生海底扩张?1968年，“格洛玛·挑战者”号正式下水投入使用。经过几年的大洋海上钻探取样调查，积累大量的最新科学资料，在板块构造、地球化学、古气候学、考古学和古海洋研究等方面取得成就。证实了“海底扩张”理论，在墨西哥和西非近海海底发现巨大的油气田，今天这些油气田还在开采之中，在南极发现早在1500万年前开始形成的冰川，发现大约在1200万年前的地中海曾是一个巨大的、充满盐丘和石膏层的“死海”……

　　处在欧洲、非洲和亚洲大陆海岸怀抱之中的地中海，在海洋研究上具有典型意义。单就地中海的称谓讲，它来自古罗马，原意是“陆中之海”。地中海的面积251．6万平方千米，平均水深1494米，最大水深5530米，总容量为375．8万立方千米。地中海的西部是直布罗陀海峡，宽21千米，东面是达达尼尔海峡，宽1．6千米，东南面是苏伊士运河，宽91米。地中海属于干旱气候，该地区年的蒸发水量远远超过它的降水量。据统计，每年地中海地区的蒸发量约4168立方千米，而降水回收量仅为蒸发量的1／10，可见，假如没有大西洋海水的不断流入补充，也许用不了1000年，地中海就会变成干涸的所谓的“死海”。所谓“死海”，是一个3218千米长，1738千米宽，5530米深的大陷坑。这是就理论上而言。在地中海的地质历史上，的确发生过这样的“死海”时期。揭示这一地学奇观的，就是大名鼎鼎的瑞士籍华人许靖华教授。

　　在许靖华教授主持的地中海海底钻探计划中，“格洛玛，挑战者”号通过钻探，取回不同地质时期的岩芯，许靖华教授对地中海发生“死海”及演化过程有了清晰的认识：“死亡”的地中海发生在1000万年之前。因为造山运动，地中海由于失去海水的补充，变成了沙漠“死海”，这一过程差不多经历了数百万年。失去海水补充的地中海，在酷热的气候中，很快被蒸发干了，留下了大大小小的盐丘和石膏层，变成沙漠枯海。然而，到550万年之前，地壳又一次发生变动，将被堵塞的直布罗陀海峡崩裂开来。于是，大西洋海水像决了口的大坝，涌入干旱的地中海。一时之间，一个巨大的瀑布在直布罗陀海峡形成。我们可以想见，一个20余千米宽，数百米高的直布罗陀海峡瀑布是何等壮观!它的规模是当今是尼亚加拉瓜大瀑布的百倍之多，大西洋海水灌注地中海经历了数百年的时间，最终才把地中海灌满，达到今天的水平。“格洛玛·挑战者”号钻取海底岩芯，清楚的记录了上述海陆变迁的过程，在地中海的海底，发现了坚硬的蒸发盐层(盐丘)，还有不同的石膏地层构造，此外还发现覆盖在罗纳河上的两层不同年代的沉积物，后来的沉积层深达915米。同时，发现尼罗河河水把坚硬的花岗岩岩层冲刷到海平面以下213米。水滴石穿，这足以证明，在地质演化过程中，海水、河水进入地中海的过程中留下的印记。许靖华教授用自己渊博的学识，再现了地中海陆、海演化之壮观一幕。

　　这就是两艘不同年代的“挑战者”探索海洋留下的深刻记忆。“挑战者”已经成为一种珍贵的人文精神财富，被一代又一代传承下来，“挑战者”精神也从海洋延伸到了宇宙太空。

　　

　　“亚特兰蒂斯”与大西洋的传说

“亚特兰蒂斯”就是大西洋。19世纪末，德国建造的海洋调查船用“亚特兰蒂斯”来命名。那时，德国正在发展欧洲最强大的海上舰队，而“亚特兰蒂斯”号海洋调查船是这支德国舰队的技术保障船之一。一战结束后，德国战败，“亚特兰蒂斯”于是退出人们的视线。然而，只要大西洋存在，亚特兰蒂斯就永远留在人们的生活之中。因为亚特兰蒂斯在欧洲乃至全世界，它的人文精神源远流长，对于这一点，要从亚特兰蒂斯大陆神秘沉没的传说说起。

　　公元前3世纪，古希腊哲学家柏拉图，根据梭伦的原始资料和传说，描绘出一个繁荣而富足的大陆国度忽然沉没的故事。柏拉图是这样描述的：约在公元前9600年，在赫尔库莱的皮拉尔斯以西的某个地方，有一个被称为亚特兰蒂斯的大陆之国，具体地点可能是在直布罗陀海峡或墨西拿海峡以西。在这一国度里，人们不仅建起了辉煌的庙宇、宫殿、海港、大型船舶、海军仓库，还有密布的农田灌溉网，河上有桥梁，河下有游船，发达的商店开在街道最繁华的地方。毫无疑问，亚特兰蒂斯是一个繁荣富足的国家。它的舰队战无不胜，征服了当时除了希腊以外的所有国家。希腊之所以没有灭亡，不是因为它自身的强大，而是因为突然之间，亚特兰蒂斯遭遇到特大地震。突然降临的灾难，顷刻之间使亚特兰蒂斯消失得无影无踪。柏拉图这位著名哲学大师，用娴熟的文学语言、严谨的逻辑推理，生动地描绘出亚特兰蒂斯被巨大的河水吞没的全过程。当人们见到柏拉图这段文字时，无不相信亚特兰蒂斯的沉没，是一个真真切切发生过的事件。数千年来，有关亚特兰蒂斯的传说，形成一种特有的文化现象而广泛流传。在欧洲的许多国家，不同宗教，不同民族都在自己的历史中记载了亚特兰蒂斯的文明。据说不同版本达5000余种，以至大西洋的称谓都用亚特兰蒂斯来命名。

　　到了近代，欧美国家的科学家和学者，始终不渝地坚持研究亚特兰蒂斯事件，探讨它是否真实地发生过?如果发生了，发生的地理位置在何处?一时间，海洋学家，地质学家，生物学家和人类学家等，展开了漫长的探索历程。提出了林林总总的考证和学说。直到今天，这种研究之风仍盛行不减。那么，亚特兰蒂斯究竟在何处?有的认为在位于塞拉岛附近的克里特帝国某个地方，有的认为在亚速尔或是兰萨罗特及其十姐妹岛附近海域，并认为加那利群岛可能是沉没大陆的遗迹。还有的说，是在北海的赫尔戈兰附近海域，甚至有的学者称，亚特兰蒂斯是在非洲的撒哈拉大沙漠下面等。

　　但是，更多的人相信，亚特兰蒂斯沉没的位置是在大西洋中部的某个地方，当大西洋中脊被发现时，这部分人更相信自己的猜测是正确的。尽管人们的猜想五花八门，千奇百怪。但是，最终还是缺少令人信服的科学证据。亚特兰蒂斯仍然停留在文化层面上，人们似乎抱着这样的信念：亚特兰蒂斯不是传说故事，它曾经真实地存在过，只是我们没有发现它而已。亚特兰蒂斯作为一种海洋文化现象将长久存在。今天的“亚特兰蒂斯”航天飞机，就反映出了人们的这种信念。

　　科学与文化从来都是用不同的方式推动社会进步的。正因为如此，海洋文化，海洋人文精神，总是伴随着海洋发现来实现它自身价值的。一个十分生动的实例是，通过希腊神话中的女神特提斯来描述古地中海的存在。1893年，英国近代地质大师，维也纳学派的杰出代表E·修斯，在一次英国地质学年会上，发表了著名演说——《海洋的深度是永恒的吗?》，他借用希腊神话传说中的女神特提斯，为曾在地球上出现过的古地中海命名。修斯的演说，旁征博引，将古论今，把严谨的科学求证与浪漫的神话传说结合在一起。他的演说引起了与会者的热烈喝彩。直到今天，地学界还在为这位地质大师喝彩。当人们在讨论2．5亿～6500万年前，地球上曾经存在的古地中海时，还是使用他当年引用的特提斯女神，不可否认，特提斯女神已经从古希腊的神话传说之中，走进现代古地质学的殿堂，成为世人瞩目的古地中海化身。

　　[责任编辑]庞 云