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海底出现怪异泡泡 巨大的泡泡在海底游荡，仔细观看，它们不仅体积大如篮球，泡泡里好像还有神秘的东西在翻滚。泡泡不像气泡那样，能够上升到洋面，而是逐渐与海水混合，变成一股股黑色海水弥散开来，最后再也不见踪影。 这些古怪的泡泡是科学家在南大西洋阿森松岛附近的大洋海底山脊处发现的。自2002年以来那里就一直向外冒巨大的泡泡，科学家想取一点泡泡里的东西来进行分析，却无法取到样品。因为取样的器材，不论是铁的还是塑料的，一旦进入那些泡泡，或者很快化掉，或者被腐蚀出了很多洞，最后毁掉了。 科学家用温度计探测泡泡的温度，天啊，温度竟然超过了400℃，有时高达464℃！怪不得它们会把取样的器材毁掉，那里有地球上最热的海水，又由于位于3000米深的海底，那儿的压力高达300个大气压左右，因此海水达到了一种特殊的水状态——既像气体又像液体的超临界水状态！ 自然形成的超临界泡泡 什么是超临界水呢？我们知道，当压力不变，加热液体时，温度升高到一定程度，液体会沸腾变成气体。但是，如果把温度和压力同时提高，达到某个临界点后，液体就变得异常怪异了，气体和液体的界面突然消失，彼此融为一体。这时的物质既不像气体，又不像液体，或者说，既像气体又像液体。 说它是气体，它的密度却是气体的上百倍，看上去又像液体；说它是液体，它又能像气体那样快速流动和扩散，针眼大的空隙都可以钻进去，这就是物质的超临界状态。对于水来说，当温度在374.3℃以上，压力在220个大气压以上时，水就会变成超临界水。而对于二氧化碳来说，温度只需在31.26℃以上，压力在73个大气压以上就可以变成超临界二氧化碳。 更神奇的是，达到超临界状态的物质具有极强的溶解能力，比如可以溶解大量氧气，从而具有极强的氧化能力。 超临界水以前只是在实验室或工厂被人工制造出来，没想到在自然界中竟然也存在。科学家发现的洋底的泡泡，并不是气泡，而是超临界水泡泡，它看上去像气泡，却可以快速与水混合而消失。消失的同时，超临界水中溶解的物质就会快速析出，形成大量固体小颗粒，让海水变成浓烟滚滚的黑水。另外，这超临界水泡泡中毕竟还溶有一些氧气，因此，金属仪器靠近它就会在高温下被氧化腐蚀掉。 洋底的滚滚黑烟 大洋中的超临界水泡泡是如何形成的呢？ 原来，大洋中脊附近是地球的地壳扩张分离的地方，在那里，地下的岩浆非常贴近海底的岩石。当海水从沙石的空隙下渗，接触到被岩浆炙烤得温度极高的岩石时，就会被加热到很高的温度。由于高温高压，海水达到了超临界状态，体积膨胀，从一个空隙向外喷出，接触到外界海水时，就会形成类似气泡的超临界水泡泡，超临界水喷出的速度越大，形成的超临界水泡泡也就越大。超临界水泡泡被周围冰冷的海水包裹冷却，逐渐溶入海水或变成普通海水而消失。超临界状态下溶解的大量物质就会几乎全部析出，形成浓烟。 这是科学家们第一次发现自然界也存在这种超临界水。太平洋洋底的扩展要比大西洋快，岩浆也非常贴近海底岩石。因此，太平洋海底中应该也存在许多超临界水泡泡，只是人们一直没有发现而已。 湖水爆炸酿悲剧 受自然界超临界水的启发，科学家想到，自然界应该还有许多其它物质会形成超临界状态，从而制造出诡异的事情，例如非洲喀麦隆的两个会爆炸的湖泊。 莫纳湖深250米，1984年曾发生一次爆炸，造成周围村庄的人畜死亡；尼罗斯湖深200多米，1986年曾发生一次爆炸，造成周围1800人和更多的牲畜死亡。这两个湖泊为什么会爆炸？当时专家考察后认为，这两个湖都是火山口积水形成的湖泊，岩层下面的二氧化碳气体会通过缝隙逸出，在湖中积累，时间一长，二氧化碳气体积累多了，就会发生爆发，大量二氧化碳气体喷出，导致周围的动物因窒息而死亡。 但是现在看来，二氧化碳气体虽然可以少量溶解于水，但毕竟溶解量有限，即使湖水中溶解的全部二氧化碳都释放出来，也不至于产生爆炸的效果，驱散周围的空气，导致动物窒息。 现在科学家分析，湖水的20多个大气压的压力和湖底薄岩层的压力，足以让二氧化碳达到超临界状态（二氧化碳的临界温度类似常温，很容易达到，比较困难的条件是压力达到73个大气压），在湖底岩层下积蓄，一旦压力稍有减小，超临界二氧化碳就会化成气体，体积突然增大上百倍，喷发出来，产生类似爆炸的效果（同理，火药就是因固体变成气体，体积急剧膨胀而造成爆炸的）。 或者，超临界二氧化碳的压力增大，超过了岩层承受压力，也会喷发出来，没有了岩层的压力后，超临界二氧化碳化为气体，体积急剧膨胀，也会产生爆炸的效果，并有大量二氧化碳喷出，导致动物窒息死亡。 气体星球名不副实 还有哪里会存在超临界二氧化碳呢？科学家又想到了金星大气。金星上97%的气体是二氧化碳，而金星表面的大气压达到90多个地球大气压，而金星表面的温度又那么高，金星表面的大气早就是一种超临界的状态，金星上的物质相当于沐浴在类似液体的大气中！ 不仅如此，金星大气的溶解能力极强，除了岩石、矿物、无机盐等之外，金星表面的物质估计都被超临界的二氧化碳大气溶解了。 除了金星大气，其它一些气体星球，名义上是气体星球，其实由于其内部较高的温度和压力，气体大都处于一种超临界的类似液体的状态，因此气体星球如木星，虽然看成分由气体构成，其实它的密度可不是气体的密度，而是与地球上液体水的密度差不多。 宇宙就是如此奇妙，一些我们觉得很难达到的状态，其实在宇宙的许多环境中都存在着，超临界物质并不稀奇。 |
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