红海的水下两侧有宽阔的大陆架，海底象一个大的“刻槽”，深深地嵌进两侧的大陆架之中 。在主海槽槽底的中部又裂开为一个更深的轴海槽 。这样 。红海的海底就形成了“槽中有槽”的海底地貌形态．而且槽底非常崎岖不平 。在轴海槽中有着无数的裂谷、缝隙、管道和坑穴 。它相当狭窄，最宽处约为24千米，一般仅有几千米宽 。但是，它的深度很大，最深处达3050米 。轴海槽和主海槽差不多和红海一样长，但在红海北端的西奈半岛附近，它们又分叉成为苏伊士湾和喀巴湾，槽中有槽的地貌形态就不那么明显了 。
红海的形成
科学家们进一步研究认为，在距今约4000万年前，地球上根本没有红海，后来在今天非洲和阿拉伯两个大陆隆起部分轴部的岩石基底，发生了地壳张裂 。当时有一部分海水乘机进入，使裂缝处成为一个封闭的浅海 。在大陆裂谷形成的同时，海底发生扩张．熔岩上涌到地表，不断产生新的海洋地壳，古老的大陆岩石基底则被逐渐推向两侧 。后来，由于强烈的蒸发作用，使得这里的海水又慢慢地干涸了，巨厚的蒸发岩被沉积下来，形成了现在红海的主海槽 。
到了距今约300万年时，红海的沉积环境突然发生改变，海水再次进入红海 。红海海底沿主海槽轴部裂开，形成轴海槽，并沿着轴海槽发生缓慢的海底扩张 。根据红海底最年轻的海洋地壳带推算，这一时期红海海底的平均扩张速度为每年1厘米左右 。由于红海不断扩张，它东西两侧的非洲和阿拉伯大陆也在缓慢分离 。
通过对红海成因的研究，科学家们又联想到大西洋的成因 。今日辽阔的大西洋在2亿年前，也是一个狭长的水带，它周围的大陆象今天的红海一样，也是靠得很近的 。由于漫长的地质时期的海底扩张作用，大西洋形成了今天的面貌 。而且，类似于红海的海底蒸发岩沉积，在大西洋西岸南美洲的巴西海域和东岸西非洲的海域下也有埋藏 。此外，在红海轴海槽中的一些小海盆中富集的重金属矿物，在大西计西岸美国东部海岸中也有所发现 。
今天的红海可能是一个正处于萌芽时期的海洋，一个正在积极扩张的海洋 。1978年，在红海阿发尔地区发生的一次火山爆发，使红海南端在短时间内加宽了120厘米，就是一个很好的例证 。如果按目前平均每年1厘米的速度扩张的话，再过几亿年，红海就可能发展成为象今天大西洋一样浩瀚的大洋 。
据测量，红海在不停地扩张，有人预言，几千万年后，红海将成为新的大洋 。
红海的气候
红海受副高和信风带控制，形成热带沙漠气候，蒸发量大，降水稀少，终年高温 。红海的气候是由两个季风季节组成，东北季风和西南季风，季风是由陆地和海洋的温差造成 。红海是世上最热和盐度最高的海洋之一，夏天平均表面温度为北边26℃，南边30℃，总平均温度为22℃，红海和周边地区的降雨量很低，每年只有0.03m，一般以雷暴，沙尘暴的形式下雨，低降雨和欠缺淡水注入造成每年205cm的净蒸发和高盐度 。
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