年10月，美国科学家乘“阿尔文”号深潜器，来到东太平洋海隆的加拉帕格斯深海底，在不断裂谷地进行考察时惊奇地发现：这里的海底上耸立着一个个黑色烟囱状的怪物，它的高度一般为2～5米，呈上细下粗的圆筒状。从“烟囱”口冒出与周围海水不一样的液体，这里的温度高达350℃。在“烟囱”区附近，水温常年在30℃以上，而一般洋底的水温只有4℃。可见，这些海底“烟囱”就是海底的温泉。
在如此高温的大洋底，有活着的生物吗？科学家进一步考察，发现在海底温泉口周围，不仅有生物，而且形成了一个新奇的生物乐园：有血红色的管状蠕虫，像一根根红色塑料管，最长的达3米，横七竖八地排列着。它用血红色肉芽般的触手，捕捉、滤食水中的食物。科学家称这里为“深海绿洲”。这里处在水下几千米的海底，没有阳光，不能进行光合作用，没有海藻类植物，这里的动物靠什么生活呢？科学家们研究认为：这里水中的营养盐极为丰富，是一般海底的300倍，比生物丰富的水域也高3～4倍。这里的海洋细菌，靠吞食温泉中丰富的硫化物而大量迅速地蔓延滋生；然后，海洋细菌又成了蠕虫、虾蟹与蛤的美味。在这个特殊的深海环境里，孕育出一个黑暗、高压下生存的生物群落。看来，“万物生长靠太阳”的说法，在这里不活用。
温泉，不但养育了一批奇特的海洋生物，还能在短时间内，生成人们所需要的宝贵矿物。那些“黑烟囱”冒出来的炽热的溶液，含有丰富的铜、铁、硫、锌，还有少量的铅、银、金、钴等金属和其他一些微量元素。当这些热液与4℃的海水混合后，原来无色透明的溶液立刻变成了黑色的“烟柱”。经过化验，这些烟柱都是金属硫化物的微粒。这些微粒往上跑不了多高，就像天女散花从烟柱顶端四散落下，沉积在烟囱的周围，形成了含量很高的矿物堆。人们过去知道的天然成矿历史，是以百万年来计算的。现在开采的石油、煤、铁等矿，都是经历了千万年后才形成的。而在深海底的温泉中，通过黑烟囱的化学作用来造矿，大大地缩短了成矿的时间。一个黑烟囱从开始喷发，到最终“死亡”，一般只要十几年到几十年。在短短几十年的时间里，一个黑烟囱，可以累积造矿近百吨。而且这种矿，基本没有土、石等杂质，都是些含量很高的各种金属的化合物，稍加分解处理就可以利用。这是科学家在海底温泉的重大发现。
海底温泉多在海洋地壳扩张的中心区，即在大洋中脊及其断裂谷中。仪在东太平洋海隆一个长6千米、宽0.5千米的断裂谷底，就发现10多个温泉口。在大西洋、印度洋和红海都发现了这样的海底温泉。初步估箅，这些海底温泉，每年注入海洋的热水，相当于世界河流水量的1／3。它抛在海底的矿物，每年达十几万吨。在陆地矿产接近枯竭的时候，这一新发现的价值之重大，就不言而喻了。
大海的“呼吸”“月有盈亏圆缺”，海有涨潮落潮，大海中的海水每天都按时涨落起伏变化。古时，人们把白天的涨落称为“潮”，夜间的涨落叫做“汐”，合起来叫做“潮汐”。潮汐现象使海面有规律地起伏，就像人们呼吸一样。海水涨起来的时候，只见那水头像骏马一般，从大海远处奔腾而来，转眼间水满湾畔，惊涛拍岸，发出雷鸣般的轰鸣，飞沫四溅。及至退潮，则别有一番景致。只见海水渐次回落，转瞬间，被海水覆盖的金黄色沙底、奇形怪状的礁石，都显露出来。
潮水为什么夜以继日、周而复始地运动着？是什么力量促使海水发生如此有规律的升降、涨落？我国古代不少科学家，经过长期观测，已经发现海洋潮汐现象与月亮的盈亏圆缺有密切的关系。潮汐是海水受太阳、月亮的引力作用而形成的。根据万有引力定律，两个物体之间都存在着相互吸引力；引力的大小，与它们的质量乘积成正比，而与它们之间的距离的平方成反比。
地球上各地的引潮力，随地、月之间的距离远近而变化，加上地球也不停地自转，随时变化着。所以，各地在不同时间，有着各种不同大小的潮汐涨落。
大海的“脉搏”人有脉搏，医生通过人的脉象变化，能够诊断出病人的病情。大海也有脉搏，无论你什么时候见到大海，总是看到它在那里永不停息地波动着。波涛的起伏，多么像人的脉搏在跳动！根据大海的“脉搏”，不是“诊断”它的病情如何，而是能推知它的“脾气”好坏。在巨浪如山的时候，好像大海在“发怒”；在微波荡漾的时候，似乎大海还“心平气和”。千姿百态的波浪，反映着大海变化无常的复杂“状态”，也显示出它力量无穷的“巨大胸怀”。
海浪，又称风浪，因为浪是由风产生。波浪有多种类型，每一种波浪的类型、成因、传播方式不同，具有不同的特征。波浪“家族”的成员可按波长、周期分组。风浪的周期可在1～25秒、波长可在1～500米之间变化。波高是波谷与波峰之间的垂直距离，是由三个因素决定的：风程（风吹过的距离）、风的持续时间和风速。
阵风吹过海面，对某部分海区的作用比其他部分强烈，因此产生水面形变，形成涟波；涟波迅速形成波，对风流产生影响，形成向风侧较强的推力和背风侧较弱的推力。风能一旦得到补充，它便可由一个波传给另一个波，最后形成波浪。
位于南北半球的中纬度地区的西风带，这里常年吹刮偏西风，风速又很大。在北纬40°～60°之间多为陆地阻隔，海上大风受此阻力，风速相应降低很多，而南纬40°～60°之间几乎全部为辽阔海洋所环绕，表层海水受风力的作用，也产生了自西向东的环流，由于常年吹刮西风，这个海区里风大浪高流急，航行的船只在这里犹如小球一样，在大浪中不断地上下剧烈颠簸，险象环生。很多海员谈起南半球的西风带都为之变色。1991年我国“极地”号南极考察船曾经历过那里，当时在船上的记者描述的情景是：“船于1991年3月6日航行到南纬55°处，遇到35米／秒的强风，浪高达20米，山一样的巨浪呼啸着从船尾滚滚而至，将船尾部盘结的粗缆绳全部打散，冲入海里。后甲板上由铆钉固定的1吨重的蒸汽锅连根拔起，像陀螺一样在甲板上滚来滚去，后甲板的门也被巨浪冲破……”这段触目惊心的报道证实了西风带对船只带来了多么大的威胁和险象。
西风带的风力为什么如此巨大和持久呢？这主要由以下两个原因造成的。首先是地球自转对空气流动的方向起着主导作用，按大气环流总的结构，中纬度的气流是向极地输送。就是说，在北半球中纬度应为南风，南半球则为北风。但地球由西向东自转产生的偏向力，永远作用于前进方向的右侧，由此相应地把南风转变成西南风，北风改变成西北风。而偏向力是随纬度增加而增大的，在中纬度这个力的作用是不容忽视的，这是西风带盛行西风最直接的因素。其次是中纬度地区温差大，热量消耗也大，上下对流旺盛。
波浪的作用，给人们奉献了更多的实惠，反被人们忽视。我们在海水浴场游泳，在平展洁净的沙滩上漫步，躺在上面沐浴着阳光，多么惬意舒适。你可曾想过，海滩上这均匀的沙粒、光滑浑圆的石子，都渗透着海浪的辛勤劳作。是它，把大石块击碎，把粗石磨成细沙，日夜不息，年深日久，把泥土淘走，洗净沙粒，铺得平展展的，供人类享用。
大洋环流大洋中的海水从来都不是静止不动的。它像陆地上的河流那样，长年累月沿着比较固定的路线流动着，这就是“海流”。不过，河流两岸是陆地，而海流两岸仍是海水。在一般情况下，用肉眼是很难看出来的。世界上最大的海流，有几百千米宽、上千千米长、数百米深。大洋中的海流规模非常大。海流并不都是朝着一个方向流动的。在北太平洋，表层有一个顺时针环流；在南太平洋也有一个方向相反的环流，由南赤道流、东澳大利亚流、西风漂流和秘鲁海流组成的逆时针方向的环流。在大西洋的南部和北部也各有一个环流，模样大体与太平洋相仿。北大西洋环流由北赤道流、墨西哥湾流、北大西洋流和加那利海流组成；南大西洋环流由南赤道流、巴西海流、西风漂流和本格拉海流组成。印度洋有点特殊，只在赤道以南有个环流，位于印度洋中部赤道以北，由于洋域太小，又受陆地影响，形不成长年稳定的环流。由于季节不同，印度洋北部的海流方向，随着季风改变，夏季是自东向西流，并在孟加拉湾和阿拉伯海形成两个顺时针的小环流；冬季则相反，海流由西向东流。北冰洋由于位置特殊，又受大西洋海流的支配，也只形成一个顺时针的环流。
大洋环流的形成，原因是多方面的。风、大洋的位置、海陆分布形态、地球自转产生的偏向力（称为科氏力）等都施加了影响，可以说是许多因素综合作用的结果。风不仅能掀起浪，还能吹送海水成流。常年稳定的风力作用，可以形成一支长盛不衰的海流。经久不停的赤道流，就是被信风带吹刮的偏东风而形成的。稳定的西风漂流，则要归功于强有力的西风带。所以，有人把海洋表层流，称为“风海流”。但是，大洋环流形成的“环”，却不能把功劳都记在风的账簿上，因为大陆的分布和地转偏向力的作用也非常重要。当赤道流一路西行，到了大洋西边缘时，被大陆挡住了去路，摆在面前的只有两条出路，一是原路返回东岸，二是转弯。但是，因为“后续部队”浩浩荡荡、源源不断地跟进来，全部返回是不可能的，只好分出一小股潜入下层返回，成为赤道潜流；其余大部分只得拐弯另辟他途，继续前进。向哪里转弯呢？这时，地转偏向力帮助了它。在北半球，海流受到地转偏向力的作用，便向右转，在南半球则使它向左转。加上大陆的阻挡，水到渠成，海流便大规模地向极地方向拐弯了。在海流向极地方向进军途中，地转力一刻也不放松，拉偏的劲头越来越足，到纬度40°左右时，强大的西风带与地转偏向力形成合力，使海流成为向东的西风漂流。同样的道理，西风漂流到大洋东岸附近，必然取道流向赤道，从而完成了一个大循环。
风雨的故乡
刮风下雨像一对孪生兄弟，总是相伴而行。那么，地球上的风雨是哪里来的呢不同的风雨，各有不同的成因和来源。但是，从地球宏观水循环的观点看问题，风雨起源于海洋，海洋是风雨的故乡。
在广阔的海面上，海水不断地蒸发进入大气层。海面上的气团就像一个吸满水的湿毛巾。湿气团上升成云，靠太阳和海洋供给的能量，由海面输送到大陆上空，又以雨雪降落到地面，再经江河返回海洋。地球上水的总量约为15亿立方千米，其中海水约为13.7亿立方千米。千百年来，如此循环不息，数量变化很小，这就是地球水的自然循环。风雨从海洋开始，又回到海洋，因此我们说海洋是风雨的故乡。
台风是一个典型的海陆水循环的气象事例。台风生成在赤道附近热带海洋上。赤道附近，太阳终年直射海面，海水吸收并储存了大量的太阳能量。海洋又不断地把水分和能量供给海面上的空气，海面上高湿高温的空气加速旋转上升形成热带风暴。热带风暴产生于菲律宾以东的太平洋上，达到一定强度，向我国和日本方向运动的称为台风。在大西洋加勒比海生成，袭击美洲大陆的叫做飓风。
台风登陆带来狂风暴雨。台风所过，大风、洪水成灾。但是，台风带来的大量雨水对于人类还是大为有益的。亚洲、非洲、美洲大陆北纬30°一带地方，是地球上空气下沉地带，夏季高气压控制，干旱少雨，形成大沙漠。幸亏台风带来的雨水，使我国的这一地带避免了沙漠化。台风带来充沛的雨水，有利于植物的生长和水库蓄水。
在地球上，海洋这个巨大的水体时时刻刻都在影响着大气。特别是赤道海域，受太阳辐射的海水，把巨大的热量释放到大气中，受热的空气流上升后，向地球的两极运动。在大气系统的影响下，北半球成了顺时针流动的大洋环流，南半球成了逆时针流动的大洋环流。在大洋环流的影响下，又形成一些分支海流，像是洋中大河。带着巨大热能的洋流，大量的热能输送到沿途的大气中，这就形成各地不同的气候和风雨冰雪天气。在大洋中，由于种种原因，寒暖流的流向不同，形成了千差万别的海洋环境。人们在长期的实践中认识到，海洋是风雨的故乡。
