首幅全景海底地形圖的成型

張涵科，顏冰

①國防科技大學 軍事基礎教育學院，長沙 410073；②國防科技大學 氣象海洋學院，長沙 410073

從大陸漂移說和海底擴張說基礎之上發展起來的板塊構造說是地球科學領域的革命性理論。然而，魏格納在1912年首次提出大陸可以漂移時卻遭到了學術界強烈的反對，并且在此后的幾十年里大陸漂移說一直被認為是天方夜譚的“另類學說”。關于大陸漂移說的爭論，很大程度上是當時人們對占地球表面積70%以上的海底地形一無所知造成的。雖然我們現在知道海底地貌像陸地一樣，有高高聳起的山脈，有比大峽谷深數倍的海溝，也有像地板一樣平坦的深海平原。但是，在海底地形圖誕生之前，由于地球上97%的水都覆蓋在海底之上，人類難以窺其真貌。在人類探索海底的過程中， Marie Tharp(1920—2006)和Bruce Heezen(1924—1977)兩位科學家值得被人們銘記，他們從20世紀50年代開始數十年如一日地觀測研究海底，并在1977年繪制出世界上第一張完整的海底地形圖，顛覆了人類對海底的認知，為板塊構造說提供了“硬核”證據[1]。

1 海底地形圖的誕生過程

1.1 早期的探索與積累

早在19世紀中期，人類就已經拉開探測海底的序幕，麻繩、鉛錘甚至炮彈都是早期測量海底深度時用的工具。當時最具代表性的人物是美國海軍圖械庫的Matthew Fontaine Maury (1806—1873)，他使用麻繩、鉛錘等工具測量海底深度，獲得了200組最大水深可達1 000英尋(1英尋≈1.828 8 m)的測量數據，并于1847年編繪北大西洋的等深線圖。他發現北大西洋洋底中心有一片高高隆起的區域[2]，將其稱之為海豚洋隆(dophin rise)，也就是后來Marie Tharp等人發現的大西洋中脊(mid-Atlantic ridge)。……