1978年11月14日，北美的阿爾杜卡巴火山突然噴發，濃煙滾滾，溢出了大量熔巖。壹個星期以後，人們經過測量發現，遙遙相對的阿拉伯半島與非洲大陸之間的距離增加了1米，也就是說，紅海在7天中又擴大了1米。
紅海是奇特的海。它不僅在緩慢地擴張著，而且有幾處水溫特別高，超過50℃。紅海海底又富集著特別豐富的高品位金屬礦床。這些現象長期以來沒有得到科學的解釋，被稱為紅海之謎。
紅海之謎在60年代才有了端倪。海洋地質學家解釋說，紅海之謎在於海底有著壹系列“熱洞”。在對全世界海洋洋底經過詳細測量之後，科學家發現大洋底像陸上壹樣有高山深谷，起伏不平。在大洋洋底地形圖上，我們可以看到有壹條長75000多千米，寬960千米以上的巨大山系縱貫全球大洋，科學家把這條海底山系稱作“大洋中脊”，狹長的紅海正被大洋中脊穿過。沿著大洋中脊的頂部，還分布著壹條縱向的斷裂帶，裂谷寬約達13~48千米，狹的也有900~1200米。科學家通過水文測量還發現，在裂谷中部附近的海水溫度特別高，好像底下有座火爐在不斷地燒，人們形象地稱它為“熱洞”。科學家認為，正是熱洞中不斷湧出的地幔物質加熱了海水，生成了礦藏，推擠著洋底不斷向兩邊擴張。
1974年，法美開始聯合執行大洋中部水下研究計劃。計劃的第壹個目標就是到類似紅海海底的亞速爾群島西南的124千米的大西洋中脊裂谷帶去考察。
乘坐深潛器的科學家們沿著大洋中脊移向裂谷，在噴吐熾熱巖漿的“熱洞”旁，親眼看到了裂谷正在緩慢張裂的情景。“熱洞”周圍的水溫特別高，美國地質學家巴爾特把潛水器溫度探測計放在“熱洞附近的熱水噴泉中，深潛器艙內指標儀上的指針超過了華氏650的最高刻度，溫度計因超量程而熔化了。事後確認水溫達華氏1000度左右。
由於“熱洞”周圍的海水高溫造成別具壹格的海底地貌。壹般情況下，巖漿噴出之後，壹遇到冰冷的海水就迅速凝結，形成鱗莖狀的桃形玄武巖塊，而“熱洞”附近噴出的巖漿在過熱的海水中渦動、盤旋，緩慢地冷卻，形成了特殊的海底熔巖糊。
法國地質學家肖克羅內詳細地考察了海底張裂的過程。他把海底擴張形象地比作以兩端拉長的壹塊軟糖，那個被越拉越薄的地方，成了中間低窪區，最後破裂，而巖漿就從那裏噴出，並把海底向兩邊推開。海底就這樣慢慢地擴張著。根據美國“雙子星號”宇宙飛船測量，我們已經知道了紅海的擴張速度是每年2厘米。
海洋科學家們的海底考察不僅解決了紅海擴張之謎，而且在海底裂谷附近意外地發現了奇異的生物群落和噴吐著黑色礦物質“濃煙”的“煙囪”。
過去壹向認為，地球上的生命是靠太陽光維持的。有了陽光，植物才能生長，有了植物，才能養活以植物為食的動物以至肉食動物。1977年2月，當科學家們乘坐“阿爾文”號深潛器在太平洋加拉帕戈斯群島水下裂谷附近時，卻竟然在通常不大有生物的深度發現了壹個不依賴陽光的獨特的生態系統。在海底的某些區域，水溫出奇的高，那裏聚集著巨貝，還有蠕蟲、蟹和其他生物，形成了壹個“綠洲”。可惜由於生物學家沒有參加這次考察，研究工作沒有深入下去。
1978年，法國、美國和墨西哥的科學家們又在加利福尼亞灣口北緯21度的東太平洋裂谷帶壹些休眠了的海底噴泉口找到了死巨蛤，這些巨蛤與1977年在加拉帕戈斯地區找到的大致相同。新的發現表明，水下生物群落的存在與海底的熱噴泉有關，熱噴泉壹旦停噴，海底綠洲也就跟著消失。
1979年，科學家們重新回到了加拉帕戈斯群島，在海底發現了壹幅使人眼花繚亂的生物群落圖景：熱泉噴口周圍長滿紅嘴蟲，盲目的短顎蟹在附近爬動，海底棲息著大得異乎尋常的褐色蛤和貽貝，海葵像花壹樣開放。奇異的蒲公英似的管孔蟲用絲把自己系留在噴泉附近。最引人註目的是那些叢立的白塑料似的管子，管子有2~3米長，從中伸出血紅色的蠕蟲。
科學家們對與眾不同的蠕蟲作了研究。這些蠕蟲沒有眼睛，沒有腸子，也沒有肛門。解剖發現，這些蠕蟲是有性繁殖的，很可能是將卵和精子散在水中授精的。它們依靠30多萬條觸須來吸收水中的氧氣和微小的食物顆粒。
科學家們對於噴泉口的生物氧化作用和生長速度特別感興趣。放化試驗表明，噴口附近的蛤每年長大4厘米，生長速度比能活百年的深海小蛤快500倍。這些蠕蟲和蛤肉的顏色紅得使人吃驚。它們的紅顏色是由血紅蛋白造成的，它們的血紅蛋白對氧有高得非凡的親和力，這可能是對深海缺氧條件的壹種適應性。
生物學家們認為，造成深海綠洲這壹奇跡的是海底裂谷的熱泉。熱泉使得附近的水溫提高到12~17℃，在海底高壓和溫熱下，噴泉中的硫酸鹽便會變成硫化氫。這種惡臭的化合物能成為某些細菌新陳代謝的能源。細菌在噴泉口迅速繁殖，多達1立方厘米100萬個。大量繁殖的細菌又成了較大生物如蠕蟲甚至蛤得以維護生命的營養，噴泉口的懸浮食物要比食餌豐饒的水表還多4倍。這樣，來自地球內部的能量維持了壹個特殊的生物鏈。科學家稱這壹程度為“化學合成”。
科學家們在加拉帕戈斯水下裂谷附近2500米深處的海底壹***發現了5個這樣的綠洲。全世界海洋中的裂谷長達75000多千米，其中有許多熱泉噴出口，那麽總***會有多少綠洲呢？還會有更多的生物群落出現嗎？這些問題不僅關系到人類對海洋的開發，還涉及到生命起源這壹基礎理論課題的研究。
海水中含有多種化學元素，在106種元素中，有80多種可在海水中找到。海底下還有豐富的礦藏。人們壹般認為，海裏的元素和礦藏，都是從陸上來的，是隨著河水流入大海的。
然而，科學家們發現，海水中的元素含量是不平衡的，同陸地相比，錳的比例過高而鎂不足。對海底的考察又發現，許多礦床元素在大洋中脊附近最多，往兩側則逐漸遞減，這說明海裏的元素不光來自陸地。
美國地質學家巴勒特在乘“阿爾文”號潛海調查時，在海底熱泉附近發現壹座座高3~7米的海底“煙囪”噴吐著黑色的“濃煙”。“濃煙”實際上是含有高濃度礦物質的高熱溶液，“煙囪”本身也是噴出的礦物遇到海水後冷析而成的。這個發現揭開了海水成分之謎。科學家們提出這樣壹個設想：深海底部的熱泉帶出了來自地球深處的礦物質，但海水同樣會沿著隙裂滲透到地球內部，估計每隔1000~2000萬年，海水通過地殼內部循環壹次。海底的熱浪金屬礦床，包括銅、錫、銀、鈷、鋅、硫等，以及地球上許多最有價值的礦物沈積層都是由這些攜帶有金屬的熱泉水造成的，紅海海底金屬礦床的富集就是壹個典型。在熱泉噴口的水中直接取樣也證明了在海洋地殼內部的環流期間，海水失去了壹部分鎂而增加了錳。
依進化論的觀點看，人類最初是從海中的原生物進化來的。現在人類又要重新走向海洋，去認識海洋。海洋深處對於今天的人們基本上還是個未知的王國。到深海中去不比到月亮上去容易多少，為了深入這個未知王國，每次都需要做好幾個月的準備，而在那裏卻只能逗留幾個小時。初步考察的成功激起了人們更強烈的好奇心。人們不禁要問，大洋深處還有什麽新的、更大的秘密在等待著我們去發現？