물이 순환하는 경로
찬 바닷물은 해저의 틈을 통해 암석 속으로 들어간다. 내부에서 가열되고 주변 암석과 화학 반응을 한 물은 성분이 달라진 채 다시 올라온다. 분출공은 그 물이 해저 밖으로 나오는 통로이며 바닷물과 지각 사이의 물질 교환을 보여 준다.
검은 연기처럼 보이는 물질
고온의 유체가 찬 바닷물과 섞이면 황화물 같은 광물 입자가 만들어질 수 있다. 검은 연기처럼 보이는 분출물도 이런 미세한 입자와 관련된다. 불이 타면서 생기는 연기와 같지 않으며, 침전된 광물은 굴뚝 모양의 구조를 형성하기도 한다.
높은 온도와 압력
일부 분출 유체는 섭씨 수백 도에 이른다. 깊은 바다에서는 압력이 높아 물의 끓는 조건도 지표와 달라진다. 다만 모든 분출공의 물이 같은 온도인 것은 아니며 상대적으로 낮은 온도의 유체가 나오는 계통도 있다.
빛 대신 화학 에너지
분출공 주변의 일부 미생물은 화학 반응에서 에너지를 얻어 유기물을 만든다. 동물은 이 미생물을 먹거나 몸 안의 공생 미생물로부터 물질을 공급받는다. 관벌레와 조개, 새우 같은 동물이 모인 군집은 어두운 해저에서도 먹이망이 형성될 수 있음을 보여 준다.