在广袤的太平洋中,有一条细长、深邃的海沟,这就是著名的马里亚纳海沟,从地图上看就像刻在大洋中的伤疤。
马里亚纳海沟十分神秘,至今人类还难以在其底部长时间科研,查清其内部的结构,不过这条海沟却像一个猛兽一样每天都在吞噬海水,以这个速度它每年竟可以吸入30亿吨海水。
(资料图)
令人感到匪夷所思的是,如果有这么多的海水被吞噬,海平面一定会下降,但是据观测,海平面不仅没有下降反而上升,这究竟是怎么一回事呢?
万丈深渊——马里亚纳海沟马里亚纳海沟位于太平洋西部的海底,菲律宾东北部,北起硫黄列岛、西南至雅浦岛,因海沟附近是马里亚纳群岛而得名。马里亚纳海沟全长2550千米,大约占地球南北长度的十分之一,除了它的长度外,更令人印象深刻的是它的深度。
马里亚纳海沟大部分深度都在8000米以下,而最深处是斐查兹海渊,已经超过了11000米,同时这也是地球的最深点,比世界最高点珠穆朗玛峰还多出了3000米。由于在深海之下,这里水压极高,水温很低,通常只有2℃,而且是一个完全黑暗的环境,常年缺氧,被称为世界上最恶劣的环境之一。
不过,在这样恶劣的环境下依旧有生物生存。科学家曾经在海底发现有一条比目鱼和一只小红虾在游动,并且在2014年,还曾发现过一种奇特的鱼,它全身都是白色,头部很大但眼睛很小,通身没有鱼鳞,后来被证实是一种名叫“狮子鱼”的鱼。这里的动物为了能在恶劣的环境下生产,已经不断地在改变自身结构,和我们常见的动物不太一样。
为了适应高压,鱼类的骨骼变得很软,鱼皮是一层很薄的层膜;由于没有阳光照射,动物的眼睛不断退化,不过有些鱼类的眼睛却长在背部,像两个电灯泡,可以上下左右转动、自由调整焦距。并且还有一些低等的肠腔动物,基本上都是半透明的,在灯光照射下还有发亮,十分奇特。
马里亚纳海沟不仅有奇特的动物,在南侧的海山还有多姿多彩的珊瑚林,林内有各种珊瑚和柱星螅聚集,就像一个海底花园一样。
由于马里亚纳海沟位于亚欧大陆板块和太平洋板块交界处,所以人们一般认为其是海洋板块与大陆板块相互碰撞的结果,在6千万年前就已经形成了。因为海洋板块的岩石密度大,并且位置低,由于板块边界的挤压,海洋板块就会俯冲插入大陆板块之下,在进入地幔后因高温而逐渐熔化,最终消失,在发生碰撞的地方会形成这样的海沟。
人类关于马里亚纳海沟的探索从1875年就开始了,当时的英国皇家海军第一次发现了这个地方。由于当时的条件所限,人们的探索很难开展,不过后来随着科技水平的进步,潜艇技术发展迅速,人们也可以潜入更深的地方进行探索。
进入二十世纪五十年代以后,美国、日本、俄罗斯等国家都派出团队,潜入海沟一探究竟。马里亚纳海沟最深的深度由俄罗斯团队测得,为11034米。2012年,美国著名导演卡梅隆就曾独自乘坐“深海挑战者”号潜入海沟,实现了人类的一大壮举。2020年,我国的载人潜水器“奋斗者号”潜入海底,测得马里亚纳海沟深度为10909米,并且打破了中国载人深潜的记录。
马里亚纳海沟为什么会吸海水科学家经过数年的观测和计算,发现马里亚纳海沟一直在吞噬大量的海山,海沟里到底是什么东西有如此大的吸力呢?
要解开这个谜题,还要从这里特殊的地质结构说起。马里亚纳海沟正好是在两大板块的俯冲地带,这里的地质运动十分地频繁,而且每次的幅度都很大,这附近的地震、火山喷发也都是常事。
由于两大板块边界相互挤压,海洋板块伸入陆地板块之下,并且慢慢延伸到了地幔,又因为地幔里面包含岩浆,温度很高,并且质地非常粘稠。
这时候,地幔就会在热对流的作用下发生移动,当地幔活动的时候,大洋下面的地壳也会随之向下俯冲,这就会造成上面的大量海水被形成的海沟吞噬,下面的地质层就像一个沙漏一样不断吸水。
被吸入的海水会渗入到地幔之中,这种说法并不是空穴来风,而是得到了证实。科学家在海底的地幔中发现了一种叫“林伍德石”的岩石,这种岩石的含水量很高。
并且科学家发现,这种岩石在地幔中大量存在,即使每块岩石只含有其体积的1%的水,那么所有林伍德石加起来,所含的水量大约是地球地表水的3倍了。
海平面为什么不降反升马里亚纳海沟源源不断地吸入海水,并且这个海沟已经存在了6千年之久,吸入的海水已经有百万亿吨了,正常情况下地球表面的海水早就被吸干了,那为什么现在地球的海平面反而会上升呢?
马里亚纳海沟看似将这些海水占为己有,但实际上这些海水并没有被永久封印在此,它们会加入水循环中,以其他形式再回到地球表面。
有一些被吸入的海水进入地幔以后,由于地幔温度很高,这些海水很快就会被蒸发,并且还可以携带大量矿物质,以地表水的形式回到地上,通过河流汇入海洋,再次变成海洋的一部分。
还有一部分海水会伴随岩浆,在火山喷发的时候一起涌出来。火山喷发出来的不仅有岩浆,其中60%都是水蒸气,这些水蒸气在天空中被云层拦截,积攒到一定程度后遇冷就会形成降水,重新回到地表。
马里亚纳海沟在某种程度上,促进了地球上的水循环,在其形成的6千年中不断加速着海洋水的更新换代,所以即使每年有亿吨的海水被吸入,也不用怕海水从地球上消失。
还有一个重要的原因,就是全球气候变暖的影响。人类过度使用化石燃料,造成温室气体大量排放,南北极大量冰川、积雪、冻土都出现了融化,冰由固体变成液体流入海洋,造成了全球海平面上升。据研究表明,南北极都出现了异常高温,冰川融化速度不断加快。
所以,马里亚纳海沟吸入的海水还会重新回到海洋,并且在全球变暖的背景下,海洋水不断增加,我们地球的海平面不但没有下降,反而有所上升。
马里亚纳海沟暴露的问题海平面上升并不是一件好事,根据美国宇航局的预测,在未来的一个世纪内,海平面可能会每年上升10毫米,一些沿海城市的陆地面积将会减少。更有一些大洋中的岛国,四面环海,海平面上升可能会将整个国家吞没。位于太平洋南部的国家图瓦卢就因无法抵抗海平面上升造成的危机,决定举国迁移新西兰。
海平面上升是全球变暖的结果,而全球变暖的影响还有很多,许多地方将遭遇前所未有的干旱,这严重影响着动植物的生存;全球变暖还会引发气候异常现象,洪涝、雷暴、冰雹出现的频率将会增加。应对海平面上升、气候变暖,需要全人类的共同努力。
通过马里亚纳海沟反映出的问题不仅是全球变暖,还有环境污染。根据探测资料显示,马里亚纳海沟早已积攒了许多垃圾,对海底生态环境造成污染。这些垃圾本来在海面上漂浮,然后一起跟随海水被吸入海沟底部,清理起来十分困难,这也为我们敲响了警钟。
马里亚纳海沟虽然十分庞大,但是只是地球海洋中的九牛一毛,在地球几十亿年的历史上更是显得十分渺小。窥一斑而知全豹,研究马里亚纳海沟却会帮助我们更加了解地球、了解海洋,更重要的是,会让我们认识到,在地球上许多我们看不到的地方,还存在着巨大的环境问题。