百慕大三角之谜新解研究.pdf

百慕大三角之谜新解 刘怀山 (中国海洋大学地球探测与信息工程实验室 青岛 266003) 摘 要 在美国南部佛罗里达半岛西面的大西洋中，有一座百慕大群岛。自19世纪以来，已有50 多艘船只和20多架飞机在此神秘失踪，而且连残骸和遇难者的尸体都找不到。多少年来，世界上 流传着各种猜测和假设，例如地震海啸与侧向风、蓝洞的涡流、地壳裂缝冒气、强烈的次声波、磁 异常、飞碟和外星人所为等等，众说纷纭，但始终没有一个令人满意的确切答案。作者根据近几 十年来国内外海洋地质和地球物理调查研究情况，提出了一种新的百慕大三角之谜的解释。 关键词 百慕大海洋地质海洋地球物理 天然气水合物 1 前言 在美国南部佛罗里达半岛西面的大西洋中，有一座百慕大群岛。把它与南方的古巴、牙买 加和波多黎各北缘连结起来，组成一个边长约2000km的巨大三角形海区，即所谓的“百慕大 三角区”。自19世纪以来，已有50多艘船只和20多架飞机在此神秘失踪，而且连残骸和遇难 者的尸体都找不到。多少年来，世界上流传着各种猜测和假设，例如地震海啸与侧向风、蓝洞的 涡流、地壳裂缝冒气、强烈的次声波、磁异常、飞碟和外星人所为等等，众说纷纭，但始终没有一 个令人满意的确切答案。 作者根据近几十年来国内外海洋地质和地球物理调查研究情况，提出了一种新的百慕大 三角之谜的解释。认为百慕大三角海底沉积存在大面积的海底天然气水合物。海底天然气水 合物是在深海低温高压下形成的一种由甲烷等碳氢气体和水分子组成的像冰一样的结晶固体 化合物，又称为“可燃冰”，其储量巨大、分布范围广，并且极不稳定，温压的微小变化便会导致 其分解，具有强烈温室效应和可能导致该脆弱带崩塌或出现海底滑坡，发生严重的海洋灾害， 例如百慕大三角的可怕灾难。 随着对现今天然气水合物研究[1卜[5]的深入和资料的不断积累，将今论古，有可能了解天 然气水合物在地质过程中的作用，对一些重要地质事件和自然之谜提出新的解释，例如百慕大 三角之谜、恐龙灭绝之谜、现代冰JiI之谜、深海冰虫、海啸和海洋浅层地震等。了解天然气水合 物对海洋工程和全球环境变化的效应：分解造成海底不稳定、造成滑坡、威胁海洋平台等；天然 气水合物的存在引起钻井问题；天然气水合物释放转化成二氧化碳增加温室气体，影响全球气 候等；以及作为21世纪新型能源——天然气水合物，它可以用火柴点燃，像蜡烛一样燃烧，是 20世纪能源领域的重大发现，作为一种清洁和高效的新型能源，它的开发和利用必将带来一 次新的能源产业革命。为此，我们希望通过“百慕大三角之谜新解”，把这种新的现象和解释介 绍给大家，使人们知道什么是天然气水合物?它是如何形成的?在哪里存在?资源量是多少? 它对全球温室效应和地质灾害有何重要影响? 一】25— 2什么是天然气水合物 天然气水合物，又称笼形包合物，它是在一定条件(合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐 度、pH值等)下由水和天然气组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物，其遇火即可燃 烧。它可用M·nH。O来表示，M代表水合物中的气体分子，n为水分子数。组成天然气的成分 如CH。、C。H。、C。H。、C；H。。等同系物以及CO：、N：、H：S等可形成单种或多种天然气水合物。形 成天然气水合物的主要气体为甲烷，对甲烷分子含量超过99％的天然气水合物通常称为甲烷 水合物。天然气水合物在自然界广泛分布在大陆、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆 起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。在标准状况下，一单位体积的天然气水 合物分解最多可产生164单位体积的甲烷气体，因而其是一种重要的潜在未来资源。 在自然界发现的天然气水合物多呈白色、淡黄色、琥珀色、暗褐色等轴状、层状、小针状结 晶体或分散状。它可存在于零下，又可存在于零上温度环境。从所取得的岩心样品来看，天然 气水合物可以以多种方式存在：①占据大的岩石粒问孔隙；②以球粒状散布于细粒岩石中；③ 以固体形式填充在裂缝中；④大块固态水合物伴随少量沉积物。 天然气水合物与冰、含天然气水合物层与冰层之间有明显的相似性：①相同的组合状态的 变化：流体转化为固体；②均属放热过程，并产生很大的热效应：0℃融冰时需用0．335kj的热 量，0～20oc分解天然气水合物时每克水需要o．