达尔文在环球航行时发现,太平洋上散布着岸礁、堡礁和大量环礁。他提出一个假说:最初是一座露出海平面的火山,珊瑚围着它造礁,先形成岸礁;火山逐渐下沉,岸礁变成堡礁;火山彻底沉没,堡礁就变成环礁。

这个假说解释了环状珊瑚礁的成因,但达尔文没有给出火山下沉的原因。这个问题,要等到几十年后才有人接上。

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声呐扫出来的“海桌山”

1940年代,第二次世界大战太平洋战争期间,美军为了弄清太平洋海底地形,让 H·H·Hess 带领官兵用声呐扫描太平洋海底。扫描结果里出现了一种此前没被注意到的地形——平顶海山,也叫海桌山。

Hess 以普林斯顿大学地质楼的名字为它命名,叫“Guyot”。他沿用达尔文的思路解释这种地形:山顶原本在海平面上,随着山体下降,被海水一点点夷平,最终成了平顶。

平顶海山和珊瑚环礁的区别在于位置。它位于温带海域,没有珊瑚礁,只能孤零零沉在海底。

从大陆漂移到海底扩张

1912年,德国人魏格纳注意到南美东海岸和非洲西海岸的轮廓,提出了大陆漂移说。但“巨大的大陆地块漂浮于海洋地块之上”这个假说,从动力源上完全无法得到地质学家的认同,喧闹一阵子后随即没落。

Hess 在研究太平洋地形后,提出了新说法——海底扩张说。海底扩张的动力来自地球内部的地幔热对流,大陆漂移实质上也是被海底扩张推动的。

放到平顶海山身上,逻辑就通了:火山离开了地幔热流,慢慢下沉,最终夷平山顶。

热带成礁,温带成平顶

同样是海底火山,结局取决于它在哪里。

  • 如果这座海底火山刚好位于热带海域,有珊瑚造礁,走的就是达尔文珊瑚礁假说那条路。
  • 如果位于温带海洋,比如夏威夷群岛—天皇海山岛链,最终的宿命就是平顶海山。

南海也有类似的地形,孤峰矗立几千米。有人看到这个场景后感慨,小小珊瑚是多么努力。

对南海海底火山活动有疑问的,可以去看相关动图——南海曾经有洋中脊活动,导致南海海盆的张开。