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马里亚纳海沟的“吞水”之谜:每年30亿吨海水去哪了?
东方周末

在全球海洋的深邃之处,一场无声的“较量”正在悄然进行。近日,科学界传来一则令人瞩目的消息:马里亚纳海沟的“吞水”现象再次引起了广泛关注

这个位于西太平洋的海底裂缝,以其神秘莫测的特性,一直吸引着无数科学家的探索目光。

马里亚纳海沟,作为地球上最深的地方,宛如一个隐藏在海底的巨大谜团它的深度令人惊叹,其中的挑战者深渊更是深达 11 公里,仿佛是地球向人类展示的一个神秘领域

这片深邃的海域,承载着地球演化的众多秘密,而“吞水”现象便是其中之一

据长期的研究观测发现,马里亚纳海沟存在着一种奇特的“吞水”现象每年,这个海沟都会吞噬高达 30 亿吨的海水,并且这种现象已经持续了相当长的时间

如此大量的海水被卷入海沟之中,不禁让人产生疑问:这些海水究竟去了哪里?

为了探寻这一问题的答案,我们需要从地球的板块运动说起。地球的表面并非是一个整体,而是由多个巨大的板块构成。

这些板块漂浮在半流动的软流层之上,不断地运动着在马里亚纳海沟所在的区域,太平洋板块与较小的马里亚纳板块相遇


由于太平洋板块相对更古老、更冷且更致密,在两者的碰撞过程中,太平洋板块被迫沉入马里亚纳板块之下,这一过程被称为“俯冲”。
正是这种剧烈的板块运动,导致了大量的海水被卷入其中当太平洋板块沉入地幔时,海水也随之进入了地球的内部。在那里,它们将面临高温高压的极端环境。

在这样的条件下,岩石中的水合矿物会发生分解,水分以蒸汽的形式被释放出来这些蒸汽会随着地幔的对流而向上迁移,最终在某些区域引发熔融作用,形成岩浆

随着岩浆的上升,当它们到达地壳时,可能会通过火山喷发将水分重新释放到地表。在环太平洋火山带,如日本、印尼等地的火山,每年喷发的气体中就含有大量的水蒸气

这些水蒸气最终会通过降雨或河流等方式回到海洋,从而完成了一个奇妙的水循环过程。从这个角度来看,马里亚纳海沟吞下的海水并非真正“消失”,而是在地球内部经历了一番奇妙的旅程后,又重新回到了地表。

地球的水循环系统是一个复杂而精妙的过程。从海洋的蒸发开始,水蒸气进入大气,在适当的条件下凝结成云,再通过降水回到地面

一部分降水渗入地下,另一部分形成地表径流,最终这些水又会汇入海洋。这个循环过程不仅维持了地球上水的动态平衡,也对地球的气候和生态系统产生着深远的影响。

然而,海洋水量的稳定并非仅仅取决于这一循环系统。在地球形成的早期,地幔中就蕴藏着大量的水分,这些水分以矿物结合态的形式深埋于地壳之下。

随着地质活动的频繁发生,如火山喷发和地壳裂缝的形成,部分深层水分被释放到地表,为海洋补充了水量。此外,彗星和小行星的撞击也可能为地球带来少量的水分。


另一方面,虽然海水被俯冲带带入地幔后会通过火山活动和其他地质过程归还到地表,但现实中,全球海平面却在缓慢上升。在过去的一个世纪里,人类活动导致全球气温上升,这使得南北极的冰川和冰盖加速融化。大量的固态水转化为液态,流入海洋,增加了海水的总体积

例如,格陵兰和南极冰盖每年贡献的水量高达数千亿吨,远远超过了俯冲带带走的水量。此外,温暖的海水体积膨胀,也进一步推动了海平面的上升

尽管我们对马里亚纳海沟的“吞水”机制已经有了一定的了解,但仍有许多未解之谜等待着我们去探索比如,地幔深处究竟蕴藏了多少水?这些水是否全部参与了循环,还是有一部分被永久锁定在深层岩石中?2018 年的一项研究发现,马里亚纳海沟俯冲带所带入的水量可能是先前估计的四倍,这暗示着地幔的湿润程度可能超出我们的想象

甚至有科学家推测,地幔中的水量可能与地表海洋相当,只是以不同的形式存在

马里亚纳海沟的研究对于我们深入了解地球的内部结构和水循环机制具有极其重要的意义。它不仅是地球最深处的地理特征,更是揭示地球水循环和地质演化秘密的关键所在

随着探测技术的不断进步,我们有望更清晰地描绘出马里亚纳海沟“吞水”机制中水的流向,为解开地球的奥秘提供更多的线索

在未来的探索中,我们期待能够更加深入地了解这个地球深处的神秘世界,解开更多关于地球演化的谜题。或许,在不久的将来,我们能够对地球的内部结构和水循环机制有一个更加全面和深入的认识,为人类更好地理解和保护我们的地球家园提供更加坚实的科学依据。

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