海水沿海底裂隙向下渗流，受岩浆热源加热，再集中向上涌动并喷发，最终形成深海热液喷口。而“黑烟囱”正是由海底热液喷发作用形成的。里面还含有大量的有毒气体，如硫化氢、甲烷、氢气等，以及铁、铜、铅、锌等金属离子。
1977年，美国地质学家搭乘“阿尔文号”潜水器，在东太平洋洋中脊海底考察时，惊奇地发现那里耸立着一些“烟囱”，正在向外喷发滚滚“浓烟”。海底又不是工厂，怎么会有烟囱呢?难道是外星人建立的基地?更让人困惑不解的是，这些喷发着浓密“黑烟”的烟囱旁边还生长着许多奇异生物，仿佛是一个魔幻的世界。
这个奇异的现象吸引了科学家的多次造访，蒙在这个神秘海底世界的面纱逐渐被揭开。原来，“黑烟囱”里冒出的不是烟，而是高温炙热的黑色热液流体!科学家将之称为海底热液。这些“黑烟囱”正是由海底热液喷发作用形成的。如果你想用手去直接触摸它，可千万不行，因为这些“黑烟”出口处的温度高达300～400℃，轻易就能将你的手烫伤。即使是驾驶潜水器靠近它，也得小心谨慎，否则会发生机毁人亡的事故。除了温度很高以外，这些“黑烟”通常还拥有很强的酸性。一些“黑烟”的酸碱度(pH值)接近于我们平常食用的陈醋，可以达到2.8左右。
那么，深海热液为什么是黑色的呢?
原来除了温度高，它里面还含有大量的有毒气体，如硫化氢、甲烷、氢气等，以及铁、铜、铅、锌等金属离子。对于陆地上大多数生物来说，这里简直就是死亡之地。“黑烟”中弥漫的有毒物质足以使它们立即死于非命!按常理来说，没有生命能在如此恶劣的环境中生存，这里应该是不毛之地。可是，“黑烟囱”附近海底的情况却恰恰相反。这里简直就是生命的“绿洲”。在1平方米的狭小面积内，蛤类等动物的数量甚至可以超过300个，用“密密麻麻”来形容毫不为过!这里同样也是各种微生物栖息的天堂，繁衍着许多靠“吃”“黑烟”中的有毒气体生活的微生物。