海底热泉被称为海底黑烟囱，是一种海底深处的热泉，其原理与火山喷发类似，目前所发现的热泉种类有白烟囱、黄烟囱和黑烟囱，温泉温度在60－464度左右。
这些海底热泉主要分布在海底断裂带、大洋中脊的裂谷、海底火山附近等地壳较为薄弱、断裂的地方，而且往往有火山活动的洋底，一般也会有很多热泉分布。经研究发现，这些烟囱所喷出来的都是矿物质，这些矿物质主要有闪锌矿、硫磺铁矿以及铜铁的硫化物等矿物质。
烟囱的底部有黑色的细粒沉积物，这些沉积物中含有闪锌矿、硫磺铁矿、铅锌矿等物质，而烟囱周围的海水中氦—3和氢锰的含量较高。
那么海底热泉为什么会喷出大量的金属元素呢？
由于烟囱所在区域地壳比较薄弱，海水会向下渗透，渗透的海水受热，并以热泉形式从海底冒出，然后在冷海水源源不断渗入，热海水不断排出的循环中，海洋底部的玄武岩中所含有的铁、锰、铜等金属元素会溶于海水中，形成了富含金属元素的海底热泉。
在海底热泉的出口处，堆积了很多不同颜色的化学物质，主要有黄褐色、间杂黑色、灰白色等，经过科学家们分析验证，这些化学物质属于热泉活动的残留物——烟囱，它们大多是硫化物，并且在热泉附近还生活着大量奇特的新生物，如:海蟹、牡蛎、小虾、巨型的红蛤和类似于蒲公英的水螅生物、蠕虫等不同生命形式的生物。
但在1979年以前，很多科学家都认为深海是无尽的黑暗、寒冷，是不可能有生命存在的。直到1979年科学家首次在2,700公尺的海底发现了热泉，并在热泉附近发现了大量的奇特新生物，也由此改变了人类对生命进化的认知。
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