地球是太阳系中唯一存在巨大水量的星体。地球的表面积为5.1亿平方公里，其中海洋的面积为3.67亿平方公里，占整个地球表面积的70.8%，可以说地球是一个水球。海洋是地球上广大连续的海水的总称。海和洋是有区别的。海洋的中心主体部分称为洋。它远离大陆，为深邃而浩瀚的水域，约占海洋总面积的89%，深度通常在3000米以上，盐度及温度不受大陆影响，盐度平均为35‰。洋的水色清，透明度大，并有独特的潮汐系统和强大的洋流系统。其沉积物多为钙质软泥、硅质软泥和红粘土等海相沉积。洋是地球水体的主体。联合国规定将地球海域分为太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋四大洋。海的面积约占海洋总面积的11%，按所处位置的不同又分为边缘海、地中海（或称陆间海）和内陆海。边缘海位于大陆边缘，它靠近大陆一边，受大陆影响显著，而靠大洋的一边受大洋的影响较大。地球上有54个海。
太平洋是世界上最大、最深及边缘海和岛屿最多的大洋。它东西最大宽度约2万公里，南北约1.6万公里，超过所有大陆和岛屿面积的总和。太平洋的平均深度是4028米，一半以上深度超过5000米，最深处为马里亚纳海沟，深达11034米。大西洋面积为9336万平方公里，平均深度3626米。最深处位于波多黎哥海沟，为9218米。印度洋面积7491万平方公里，平均深度2897米，最深处为爪哇海沟，达7450米。北冰洋面积1310万平方公里，平均深度1200米，最大深度5449米。
以海平面为基准，陆地平均高度是875米，而海洋的平均深度却有3800米。深厚的海水淹盖了海底的面貌，其实，海底的地势起伏并不亚于陆地。根据海底地形特点，可把海底分为大陆架、大陆坡和洋底等部分。
大陆架是陆地向海洋延伸并被海水淹没的部分，坡度极为平缓，海水很浅，一般仅几百米。各大洋大陆架的宽度差别很大。在大陆为平原的地方，大陆架一般很宽，可达数百至1千公里，如太平洋西岸、大西洋北部两岸和北冰洋的边缘。紧邻的大陆若是高原或山脉，大陆架宽仅数十公里，甚至缺失，如南美大陆西海岸那样。全世界的大陆架面积约占海洋总面积的7.5%左右。
大陆架以下，坡度显著增加，深度也急剧加大，直到2000至3000米的深度，这个陡急的斜坡就叫大陆坡。它是大陆架向洋底过渡地带，宽度20至100公里不等，总面积和大陆架差不多。大陆坡上往往有深切的峡谷地形，规模可起落数千米，超过陆地上最大的峡谷。大陆架和大陆坡构成一个整体，由于它紧邻大陆，又是大陆的延伸部分，所以叫做大陆边缘。
由此可见，大陆坡的底部才是大陆与大洋的真正分界。正是在这个分界处，地壳由于不同的地质结构而发生巨大的裂缝，出现了一系列狭长的深渊，这就是海沟。海沟是洋底最深的地方。这些地方的地壳活动强烈，地震十分频繁，火山不时爆发。目前大洋中已发现20多条海沟，它们大部分在太平洋，深度一般在6千米以上，有的超过1万米。西太平洋边缘的海沟有10条之多，都与岛弧伴生，如阿留申海沟、千岛海沟、日本海沟、马里亚纳海沟、菲律宾海沟、汤加海沟等。其中马里亚纳海沟深达11034米，为目前大洋已知的最深处。东太平洋边缘的海沟紧靠相当于岛弧的大陆上的山脉，如中美海沟、秘鲁海沟、智利海沟等。
洋底是大洋的主体，占海洋总面积80%左右。洋底的起伏形态与陆地一样，十分复杂，但其排布呈现一定的规律。在各大洋的中部，都有一条高峻脊岭，它们虽然走向曲折，但彼此相接，全长约8万公里，贯通四大洋，一般统称为大洋中脊。这是陆地上任何一条山脊所不及的。最壮观的是大西洋中脊，宽达1500至2000公里，约占大西洋面积三分之一，相对高度约1000至3000米，巍然耸立于洋底之上。它的位置居中，距东西两岸几乎相等，山脉走向作S形，与两岸轮廓一致，“中脊”之名即由此而来。大洋中脊也是火山活动带，这里有很多海底火山,露出海面的火山则成为岛屿，太平洋中部就有很多这样的火山岛,如著名的夏威夷群岛。
大洋中脊的两侧，便是广阔的大洋盆地，海深一般有4000至5000米。这里分布有纵横的海岭，林立的海峰，孤立突兀的海台，平缓隆起的海底高原，它们将整个大洋盆地分割成若干个海盆。海盆底部特别平坦，称为深水平原，在大洋盆地中分布面积最广。
我们知道地壳下面是流动的岩浆，地壳就好比浮在水上的冰块。科学家把全球的岩石圈分成六大板块，它们是亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块、南极洲板块和太平洋板块。如果再次划分，还可分出若干次一级的板块来，如纳兹卡板块、阿拉伯板块等等。板块与板块的交界处都是地壳活动频繁的地带，那里火山、地震以及断裂、挤压褶皱等等都非常强烈。板块的相对运动方式不同，形成了不同的板块边界类型。一是离散型板块边界，如大洋中脊的轴部，两侧板块相背分离，软流圈中的地幔物质沿中脊的中央裂谷上升、涌出，冷疑成新的洋底岩石圈，并添加到两侧板块的后缘上，所以这里是板块的增生边界。一是汇聚型板块边界，相当于海沟和年轻的造山带，两侧板块相向而行。它们又分为俯冲边界和碰撞边界。俯冲边界相当于海沟，两个板块相互叠覆，因大洋板块的厚度小，密度大，位置低，大陆板块则相反，故一般是大洋板块插入大陆板块下面，形成海沟并在海沟处潜没消亡于地幔之中，形成安第斯型或岛弧-海沟系大陆边缘。碰撞边界相当于年轻造山带。一是平错型板块边界，相当于转换断层，两侧板块相互滑过。
下图为地壳板块划分
大洋的发展与大陆的分合是相辅相成的。洋底一方面在大洋中脊增生新的，一方面在海沟处消亡旧的，大约二亿年整个洋底就更新一次，所以洋壳是年轻的。在地幔对流推动海底扩张的板块相互水平推移的过程中，大洋从无到有、从小到大、或从大到小、从小到无。科学家推算，寒武纪时期地球上只有一块大陆，其周围则都是大洋。后来因板块的运动形成了今天的模样。根据板块构造模式，人们预计随着大西洋和印度洋的继续扩张，太平洋将进一步缩小；地中海消失，非洲与欧洲连接；东非大裂谷完全裂开，形成新的大洋等等。最后，各大陆将在太平洋位置上相遇汇聚，太平洋完全闭合，亚洲与美洲连接，巨大的山系将在其间崛起，一个新的泛大陆诞生。
1977年，美国“阿尔文”号深潜器再次对位于太平洋东部附近的洋底进行考察。这个由13个大岛及数百个小岛组成的群岛，全是由火山喷发的熔岩堆积而成的，形成时间不到200万年，其中大部分都只有100万年左右，从海上看，各岛都耸立着一座座高大的火山堆，有的还不时发出低沉的轰鸣声。踏上一些岛后，还会看到地上布满了黑色的玄武岩。整个加拉帕戈斯群岛共有大小火山口2000多个，并且相当有规模地排列在纵横交错的断裂纹上，大约每隔35公里一个。这些群岛上如此众多的火山，早就引起了地质学家和海洋科学家的注意。后来他们才知道：原来这些岛屿正好位于东太平洋洋隆中大裂谷的附近，这里因太平洋板块的移动而被撕裂成许多巨大的裂谷和许多小断裂，地球内部的炽热岩浆从裂谷和断裂处不断地向上喷涌，形成了座座火山并冒出海面，构成了加拉帕戈斯群岛。在这里有世界上最为壮观的海底热泉。位于北纬21度附近的东太平洋隆起的脊轴上的热泉，属大洋中脊型热泉。在一条长7公里、宽约200至300米的狭长型条状区域内，分布有25个以上的热泉“烟囱”，各“烟囱”的热泉温度变化各异。其中东北段热泉新喷出的水温较低，为5至20摄氏度，水质也较清澈，因而此处生物繁茂。而西南段喷口新喷出的水温则较高，有的竟达400摄氏度左右，水质中所含成分十分复杂，致使喷口处形成了块状硫化物堆积。堆积物将喷口围成1至5米高的圆形筒状，形成“黑烟囱”。经分析发现，“黑烟囱”喷出的水中含有大量的硫磺铁矿、黄铁矿、闪锌矿和铜、铁的硫化物等物质，对硫磺铁矿的液体进行测定表明，其外壁由石膏、硬石膏、硫酸镁组成，而与热水接触的内壁，则为粗大的结晶黄铜矿和黄铁矿。
下两图为“阿尔文”号深潜器
下面是一些“阿尔文”号深潜器拍摄的深海图片
下面是一些“黑烟囱”的图片
下面我们来了解一下海洋的矿产资源
1873年，英国海洋学家在北大西洋采集洋底沉积物时发现一种类似卵石般的团块，经过化验，他们发现这种团块几乎全由纯净的氧化锰和氧化铁组成。此后，他们相继在太平洋、印度洋的各深海区都获取了这样的团块。这就是锰结核。锰结核是一种深海海底自生的锰矿产。主要成分为锰和铁的氧化物和氢氧化物，含铜、镍、钴等多种金属元素，广泛分布于太平洋、大西洋和印度洋水深 4至6千米的海底，一般呈球状或椭圆球状或块状，直径1至20厘米。世界洋底的锰结核总量约3万多亿吨，其中太平洋底最多，约1.7万亿吨，含锰4000亿吨、镍164亿吨、铜88亿吨、钴58亿吨。这些储量相当于目前陆地锰储量的400多倍，镍储量的1000多倍，铜储量的88倍，钴储量的5000多倍。按现在世界年消耗量计，这些矿产够人类消费数千甚至数万年。更重要的是这种卵状矿物还在不断生长。太平洋底的锰结核以每年1000万吨左右的速度生长，一年的产量就可供全世界用上几年。上个世纪70年代，国际上出现锰结核开发热。随着勘探技术和开发技术的发展，对锰结核的开采将形成新兴的海洋矿产业。1978年，美国根据多年的考察、探测结果，综合了大量的研究资料，正式出版了《海底沉积物和锰结核公布图》，使世界各国对各大洋特别是太平洋海域的锰结核情况有了一个较全面、正确的了解。我国自上个世纪70年代也开展了大洋海底资源勘查活动，并制定了大洋锰结核资源调查开发研究计划，在太平洋CC区选出可供采矿作业的结核矿区30万平方公里。1991年联合国国际海底管理局和国际海洋法法庭批准中国获得15万平方公里的国际海底矿区优先开采权。
海底热液矿床是与海底热泉有关的一种多金属硫化物矿床。系海水侵入水深2000至3000米海底裂缝中，被地壳深处热源加热后，溶解了地壳内的多种金属化合物，再从洋底喷出，遇冷海水而凝结生成的沉淀物。又称“多金属软泥”或“热液性金属泥”。含有铜、铅、锌、锰、铁、金、银等多种金属。其中金、银等贵金属的含量高于锰结核矿，被称为“海底金库”。分布水深一般为800至2400米。海底热液矿床的发现，引起世界各国的高度重视。专家们普遍认为，海底热液矿是极有开发价值的海底矿床。一些深海探查开采技术发达的国家纷纷投入巨资研制各种实用型采矿设备。我国也将海洋技术列为未来重点发展的高新技术之一。
我们再来了解一下洋流的知识。海洋里有着许多洋流，每条洋流终年沿着比较固定的路线流动。因此，在无线电通讯尚未发明以前，航海者和遇难的船员常利用洋流来传递信息。他们把写好的信密封在瓶子或其他容器里，投入海中，让洋流带着它漂到有人的地方。
下图为世界洋流示意
洋流和陆地上的河流有相似之处，都终年沿着比较固定的路线流动。不过，河流两岸是陆地，河水和河岸界线分明，一望便知；而洋流两边仍然是海水，虽然海水的温度、盐度等要素不同，但肉眼很难辨别。就规模来看，洋流所搬运的水量比河水大得多。再从上、下层水来看，除河床附近及河口区域外，河水的流动基本上是一致的；而洋流通常表面流速大，深层流速小，有时上下水层的流动方向还是相反的。洋流都是首尾相接、循环不绝的。它们遍及海洋的各个角落，以各种各样的方式加到这种无限的循环中。没有一处海水是静止不动的。洋流是海水的普遍运动形式之一。它像人体血液循环一样，把整个世界大洋联系在一起，使各大洋得以保持其水文、化学要素的长期相对稳定。巨大的洋流好比是几条“大动脉”，规模较小的海流则是数不清的“微血管”。人们利用海水的运动规律选择航线、捕鱼甚至发电。洋流把海水从一个海区带到另一个海区，从底层带到表层，使各地的海水不断地新陈代谢；又把海面上的气体送到海洋深处，养育着大量的海洋生物；还把热量带到寒冷的地方，充当调节气候的角色。
洋流是海洋中以水平方向、有规律、稳定地流动着的巨大水体。也称为海流。它有冷、暖流之分。环南极洋流，是在西风推动下自西而东环绕非洲、南美洲和澳大利亚与南极间的广阔海域流动的洋流，属寒流。因为不受大陆的阻拦，随风漂流，所以又称西风漂流。这股洋流宽约300至2000公里，表层流速每小时1至2公里，是世界大洋中规模最大的寒流，也是最大的洋流。墨西哥湾暖流也叫湾流，是世界上最强大，影响最深远的一支暖流。该暖流流经佛罗里达海峡时，流速可达每昼夜130至150公里。它宽约150公里，深约800米，表层水温达27至28摄氏度，总流量每秒7400万至9300万立方米，几乎相当于全世界河流总流量的60倍。暖流拥有的巨大热量，使北美东部沿海一带和欧洲西北部的气候变得温暖湿润。如纬度较高的英国、挪威等国港口，能够终年不封冻，甚至使位于北极圈内的摩尔曼斯克港也成为不冻港。
最后，我们来看一看海洋里丰富多彩的生命。
海洋是地球上所有生命共同的摇篮。人们普遍认为，地球上最初的生命形式诞生在海水中，后来众多生物逐渐演化并从海洋向陆地发展，才有了今天生机勃勃的陆地景象。
大洋水体是生物生存和发展的理想环境。大洋的生物是丰富多样的，其动物种类总计约15万种，植物1万5千种。按生物栖居条件可分为浮游生物、自游生物和底栖生物。因光照、温度、盐度、透明度、压力等等因素不同，各大洋各海域的生物群落分布也不同。太平洋的生物是世界各大洋中最为丰富多彩的，其生物量占世界大洋的一半以上。太平洋浮游生物单细胞藻类就有1300多种，大洋底部的植被约有4000种藻类，有世界最大的海藻（巨藻，可长达200米）。太平洋动物种类为其他大洋的3到4倍，仅印度尼西亚各群岛海域就已知有2000多种鱼类，热带太平洋软体动物超过6000种，石珊瑚类超过2000种。
海洋中的生物随不同深度水层的光线、温度、压力而垂直分布。在水深不超过200米的浅海区，阳光可直达海底，水温高，又有从大陆来的许多有机质，促使该海区海洋生物繁茂。此水域植物以藻类和菌类为多，也生长一些海草。动物中以各种鱼虾蟹贝为主。如我们熟知的带鱼、金枪鱼，还有水母、海龟、海马、海龙、海绵、珊瑚和海豚、鲨及鲸类等等。200至1000米的水层称为海洋中层，海水在这里逐渐变成蔚蓝色或暗蓝色，光线、水温、压力都发生变化。微弱的亮光使生活在这一水层的鱼，眼睛特别大或向外突起，或自备发光器，如灯笼鱼、星光鱼之类。生活在这里的鱼数量虽不及上层，但也有850种之多。其中我们熟知的有比目鱼、鲨鱼、乌贼等。1000至4000米深处称半深海层，这里一片黑暗，没有风浪冲击，水温终年维持在0摄氏度左右。严酷的自然环境，使这里的动物与海洋中层相比，大为减少，仅有约150种。如宽咽鱼、深海鳗、鳐鱼等。该层生活的鱼类，为适应黑暗环境，眼已渐退化变小，甚至成为盲鱼。大多数鱼类靠发光捕食猎物。藻类植物在这里已经绝迹。5000米以下称深海层，这里环境变化更大，食物更少，但并不是没有生命。这里已经发现的有长尾鳕和鼎足鱼等鱼类及海星、海参等。在10000米深的海底，静水压可达1000多个大气压，生活在这里的动物身体有着特殊结构，表皮多孔而具渗透性，海水可直接渗入细胞里，以保持身体内外压力平衡。它们还可适应摄氏0度以下的低温。
深海底的奇异生命
世界上最深的海沟是11034米的马里亚纳海沟。1960年1月23日，“的里雅斯特”号深潜器成功下潜到沟底。在探照灯的照射下，科学家们发现那里居然生活着红色的虾和扁平状的鱼。在万余米的黑暗深渊中，水压极高，水温只有2至3 摄氏度，有时甚至零下5度。生物靠什么生存？科学家通过海沟底部海水取样化验发现：那种味似臭鸡蛋的海沟底部海水中，含有极丰富的硫化氢物质。这种硫化氢多半来源于海洋动物的尸体。很多种细菌能利用硫化氢分解释放的能量繁殖生长。海沟底部的管形蠕虫、贻贝等生物能够吞食这些细菌而生存；而一些食肉动物如螃蟹、虾、鱼等又能以管形虫、贻贝等为食物。这些生物的粪便反过来又能被一些浮游生物利用；从而形成一种新型的海沟底食物链。
下面图片由上往下是贻贝、红冠蠕虫。
大洋洋底的生物是依靠来自地球内部的热能，维持一系列生命活动的。这与陆上生物依靠太阳能获取能量不同。这是生物科学史上的一次具有深远意义的新发现，是人类认识上的一大进步。
进一步研究表明，这种细菌有奇特的耐高温本领，能在摄氏250度的环境下生存并繁殖。这对探索其它星球的生物存在是一种新的启迪，具有深远意义。
这些深海生物中，最引人注目的是一簇簇的红冠蠕虫，大的长达2至3米，它的白色外套管固定在岩石上。既没有嘴，也没有眼，不存在消化系统，依靠伸出套管顶端的身体过滤海水中的食物。它们的血液格外鲜红，里面充满饱含铁质的血红蛋白。
大海中能发光的微生物有70多种，还有一些腔肠动物，如多管水母、大洋水母、介穗螅等。当它们成群结队从海底游起的时候，便形成一股光亮的巨流。在海洋发光生物中，有细胞内发光的，有细胞外发光的海荧和火体虫这类发光生物，都有一种叫发光腺的构造，能产生发光的特殊化学物质。它们发光时，躯体肌肉收缩，把这些物质排泄出来，在海水里产生化学反应，发出艳丽的光彩。
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