世界上最深的海沟,一年能“吞掉”3亿吨海水,为何海平面没有下降呢?

有进就有出,即便海水被吞入地球内部,那也会通过其他的方式排出,比如火山喷发等。

题目中说的最深的海沟就是指马里亚纳海沟,大部分水深都在八千米以上(也就是把珠穆朗玛峰放进去都没什么大碍)。研究人员发现,当板块间存在俯冲运动时,会有大量的海水会进入地球内部。

比如马里亚纳海沟中的一处俯冲带,太平洋板块俯冲到菲律宾板块下面,大量的海水也就被带入进地球内部。海水能在板块间起到当润滑作用,并且还能促进岩浆的生成。

此外还有一点要注意到,虽然科学家已经观察到了海水会进入地球内部,但进去的量同海水总量相比(海水总量132亿亿吨左右),几乎可以忽略不计,更不用说明显影响海平面了。

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这个问题中世界上最深的海沟,就是日本岛东边著名的马里亚纳海沟,它平均深度达到8000米,距离日本列岛近达200公里,而日本也以每年10厘米的速度向马里亚纳海沟移动。

对于这么深的马里亚纳海沟,题目谈到一年就吞食3亿吨海水,还有很多人怀疑地球内部是不是空心的。同时题主也很好奇,为啥这么多水消失了,海平面却没有明显下降,

首先,地球上海水的重量远远大于这个数字,大约是130多亿亿吨,马里亚纳海沟每年吞食的海水不过是九牛一毛,对全球海平面的升降几乎没有影响。

其次,马里亚纳海沟的形成就是两个板块之间的挤压,最深处约11公里,这个深度依然在地壳的范围之内,地球从马里亚纳海沟咽下的这些咸水,会起到板块间滑动的润滑作用,也有助于地下岩浆的形成。现在看来,地球咽下的咸水,还是在地球的水圈内进行循环,会以海底火山喷发等形式重新释放到海洋里。

目前,人类还不确切了解这些消失的海水是如何在地下进行流通的,但海平面目前看来并没有下降的趋势,而是随着温室效应海平面还在不断上升。

这其实是去年11月份左右发表在《自然》上的一篇论文,说的其实是科学家对于马里亚纳大海沟进行研究。

他们利用地震学的相关检测仪器和装置,对马里亚纳大海沟的情况进行数据收集,然后分析这些数据发现,:

马里亚纳大海沟深处周围发现大量水涌入到地球地壳。

听起来似乎是一件相当可怕的事情,可事实上,这件事情并不是在马里亚纳大海沟才有的,更不是现在才发现的,而是这种事情一直伴随着整个地球的历史,是非常常见的一种地质变化。

水从哪里来?

按照目前主流的理论星云假说,在距今46亿年前,在现在太阳系附近有一片尺度大概是几光年的分子云,有可能是上一代恒星的超新星爆炸产生的冲击波导致这片分子云发生了引力坍缩,分子云在引力的作用下逐渐形成太阳。

在形成太阳的过程中,还有极其少量的边角碎料形成了行星等太阳系内的星体,这些星体加起来总质量不到太阳系总质量的0.14%。所以,地球也是分子云构成。

地球上有水,有一部分原因是因为水实际上是以氢离子,羟基等形式存在于分子云当中的,它们和分子云发生水作用,然后就被所在了分子云当中。

早期的地球温度特别高,简直是名副其实的大火球。于是,水被汽化,但是因为有地球引力的存在,因此,水并没有像氢气那样从地球跑掉。后来,随着温度的逐渐冷却,这些水蒸气都液化,落回到了地球表面,也就是开始下雨了,这场雨下了几百万年甚至上千万年。这也就是早期的原始海洋水的来源。

随后,地球经历了大量的小行星和陨石的撞击,这些小行星和陨石也是带有大量水的。所以,它们更像是送水工,给地球大量的水。我们现在地球的水基本上就来自于地球形成初期自带的水以及小行星和陨石送来的水。

地壳运动

刚才我们只是说到了海洋的水是咋样来的,一开始地球是一整片海洋“泛海洋”,一整片陆地叫做“泛大陆”,而不是像现在这样有太平洋,大西洋等等。那现代的海洋到底是咋样的呢?

按照目前主流的理论认为,现代海洋的形成是地壳运动导致的。说白了,原始海洋和现代海洋最大的区别就是坑不同。比如:科学家通过研究就发现,现代海洋底层的岩石最老的都不超过2.2亿年,而原始海洋可是形成于地球形成的初期,至少也得有40多亿年。

大概在距今200,300年前,泛大陆开始破裂,具体咋破裂的呢?

我们要先来简单了解一下地球的构造。

虽然都叫做地壳,但是也有不同,地球分为大样地壳和大陆地壳,那它们有啥区别呢?

  • 大洋地壳:很重很薄
  • 大陆地壳:很轻很厚

只是这样也就算了,关键是地壳下面还有地幔,地幔的特点是:温度高粘稠

因此,在热对流的作用下,地幔其实会慢慢地流动,这一流动就带着大样地壳运动、生长

大洋地壳因为要比大陆地壳更重,同时也更薄。于是,大洋地壳开始向下俯冲。

就像下图这样,我们可以仔细看,在大洋地壳向下俯冲过程中,其实就会有大量的水流入到地球内部。但同时,你可以注意一下图右侧,流入到地球内部的水,其实还会随着岩浆回到地球表面。科学家也确实在火山口发现从地球内部被带到火山口的水。

现在的几大洋就是通过这样的方式逐渐形成的,所以现代海洋是因为地壳运动才出现的。

其中被带回到地球表面的水会进入到地球的水循环,因此,整个地球的水循环并不会因为地壳运动发生大规模缺水的情况,也就不会造成海平面下降的情况。

而马里亚纳大海沟正在发生的水涌入到地球内部的情况其实和上文我们提到的这过程是类似的,也就是地壳运动导致的,涌入的这些水最后也还是会回到地球表面,进入到地球的水循环当中,由于整个地球水循环的水的总量并没有发生巨大的变化,所有海平面并不会发生什么变化。

地球上最深的海沟就是马里亚纳海沟,平均深度超过8000米,最深的地方是斐查兹海渊深度超过一万米。马里亚纳海沟主要是因为两大板块相撞融合形成,日本距离这里大约二百多公里,这也是日本地震高发的主要原因。

每次马里亚纳海沟附近的地质运动都会引发大量的海水进入地球的地幔层中,科学家认为他们发现了全球水循环的新方式,每年都会有数十亿吨的海水被地球吞噬。这些水在地表之下的循环方式科学家尚不清楚。

科学家认为地球数十亿年来一直都在吞噬着大量的海水,但最终地球上的海水并没有明显的减少。这足以证明海沟吞噬的大量海水是处在水循环中的,科学家认为这些水资源很可能是通过火山喷发的方式返回地表。

可能大家对这些不太关心,主要关心的是日本未来的命运。曾有科学家推测日本列岛最终的命运是掉落在马里亚纳海沟之内,因为在板块的不断碰撞融合中日本会缓慢地向马里亚纳海沟移动,速度大约是每年10cm,只是这速度太慢了。


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世界上最深的海沟,一年能“吞掉”3亿吨海水,为何海平面没有下降呢?

我们先不考虑这些水去哪了,也不考虑这些水还会不会回来,就拿每年被“吞掉”的3亿吨海水来计算看看,假如要将地球所有海水都吞完的话,需要多久!

地球上的水总储量为1.386×10^18立方米,即1386000万亿立方米.其中 97.5%是咸水,也就是我们常说的海水!那么总共有1317566.25万亿立方米,那么每年漏掉3亿吨需要多久呢?

T=1317566.25万亿立方米/3亿吨=4504500000年

即:45亿年,简单的说就是从地球形成之初开始漏到现在才会漏光!那么这区区几年我们能看到海平面下降?甚至拿千分尺都在误差之内!

说完了漏不完的海水,那么再来看看水汽是怎么循环的!当然上图遗漏了一个很重要的途径!就是从火山喷发的水汽中重新进入大气循环的那一部分,那么水又是如何跑到火山里去的呢?

板块之间的运动也会将大量海水带入地下,但这些水并不会永远消失,而是会加入岩浆的大军成为升高压力的重要成员组,未来在火山重建天日的那天这些水汽也会大白于天下,重新进入地球的水汽循环圈,再次落回海洋!或者有的更简单以温泉的形式直接返回地面!

当然也许有可能有部分水真的消失在地壳中的某些裂隙内,但45亿年历史中这种事情肯定经常发生,地球的水体并没有少去多少,那么我们也可相信在未来我们的海洋将继续保持这个动态的平衡过程!

都说科技改变生活,我们现在能够远程视频通话、能上天入地都是科技的力量。虽然现在我们可以对太阳系中的大部分星球进行星际探索,但是在地球上却有很多未知的地方在等待着我们的探索,比如世界上最深的地方、北太平洋的马里亚纳海沟就是地球上最深的地方,其最大深度超过了10000米,在地心引力的作用下,马里亚纳海沟每年吞下的海水就超过了3亿吨,虽然在这个星球上有71%是海洋,海洋的体积更是达到了1.35万亿吨,但是为什么几千年过去了海平面没有下降,反倒因为全球变暖冰层融化而上升了呢?首先这个马里亚纳海沟位于太平洋板块和菲律宾板块之间,大量的海水在两个板块碰撞的过程中被吸入到地球内部里面了,因为地球内部也是有结构之分的,最里面的是地核,最外面是地壳,中间是地幔,越往里面温度越高,当地壳上的板块运动时,大量的海水沿着地震带被冲进地幔之中和地壳之下,在温度和压力的变化了产生了化学反应变成了非液体得矿物质状态,于是就留在了地幔和地壳之中。但是每年吞下的3亿吨海水海平面并没有下降又是为何呢?其实这些被吞噬的海水虽然进入地幔之中和地壳之下了,但是伴随着地壳运动产生的火山喷发、海底洋流涌动等形式又变成水蒸气和高压海水返回到海洋中来了,所以在整个过程中,虽然马里亚纳海沟在大量的吞噬海水,但是遍布全球的海底火山等暗流又将海水返还给海洋了。但是从每年火山喷发的数量和单座火山喷发所带来的水蒸气的总量来说远远达不到所吞噬的海水的量,所以那么多余的海水是如何返回海洋的,就需要我们去探索去解密,毕竟地球自诞生以来已经超过46亿年了,有很多未知的奥秘和不解之谜。

世界上最深的海沟就是马里亚纳海沟,深度大约1.1万米,深入地壳中。1.1万米的深度相当于11公里,而地壳的平均深度在17公里,地壳、地幔之间显然不是存固体的地方,海水在这里进入地壳、地幔的岩浆层内,为板块滑动提供流体物质。

马里亚纳海沟底部是岩石圈的上方,水圈的下方,地球岩石圈和水圈之间物质交换就在这里发生。地幔岩浆层、板块滑动都需要液体,海水的作用是很大的,同时火山喷发的流体物质也有一部分来自海水。

地球内部通过各种途径保持全球循环,因此海平面当然不会下降。而且一年3亿吨的数量也是毛毛雨,一个青海湖就有800亿吨左右的水,对地球整个水圈、岩石圈循环而言,3亿吨就是滋润一下地壳、地幔而已,同时还有循环机制,也不是光吞不吐。

想想看海底、海面火山爆发大量的流体物质从何而来,显然是水圈进入岩石圈的循环机制在起作用。

3亿吨海水相对于全球140亿亿吨的水储量可以忽略不计,并且海水虽然通过海底裂缝深入岩层,而岩层下的高温又将海水加热,将海水重新输送出来,所以海平面不会因此下降。

地区岩石圈并不是完整的,并且地球的自转速度和地核的自转速度不同,使得地壳时常在变动中,板块的运动必然导致板块存在裂缝,马里亚纳海沟是太平洋板块向陆地板块下俯冲形成,导致海沟中有大量的褶皱、折断等地形,存在板块的裂缝。海水受重力作用,会向着重力的最低点流动,于是海水会灌入海底板块碰撞形成的地下孔洞中,由于马里亚纳海沟很长,所以每年灌入裂缝的水还是很多的。除了马里亚纳海沟,全世界各地大洋板块和陆地板块碰撞处都存在这种现象,每年吞掉的水可能远远不止3亿吨。而地球水体是循环流动的,有灌入裂缝的水,就也有从裂缝中压出的水,使海洋水体的体积保持大概的平衡,就算暂时少了一些海水,海洋由于储水量巨大,海平面也不会有明显的变化。

而板块碰撞的地方,本身就是地质活动频繁的地方,灌入裂缝的海水会顺着裂缝不断地向更深处渗透,而更深处代表着更高的温度,在海底岩层下1000多米,温度就已经可以达到百十度了,而且低质活断层附近还有很多火山,地球内部的岩浆会由于压力的作用向海洋中喷发,上千度的熔岩可以将灌入裂缝的海水加热到超临界状态,然后随着火山的喷发,超临界状态的水会被压力重新送回海洋,形成海底热泉,并且会带出大量的化合物。由于热泉这一持续热源,可以使周围物质的活动状态更剧烈,小分子物质会反应,可以形成有机物,因此海底热泉可能是地球生命起源的重要地方,而现在的热泉附近都有依赖于喷出的化合物的化学能细菌,可以在无光无氧的状态下利用化合物的能量生长繁殖。

地球水体的循环流动使得地球陆地淡水、海水、地下水的分布基本平衡,海水储量微弱的变化对海平面的影响是很小的。近些年由于环境的变暖,陆地淡水的分布已经有了较大的变化,冰川融化使得一些湖泊面积增加,而冰川所在地的雪山融水缺少了,一些内陆河流就常断流。

地球正在疯狂的“喝水”,一年能“吞掉”3亿吨海水?这几天这个话题再次受到了不少人的关注,并且按照研究的情况来看,确实如今还没有下定论,那就是这些被地球“吞噬”的水到底去了哪里,只能给出一些初步的说明,这引发了大家的讨论,甚至还有人说,我们地球下方可能存在水世界,并且相当于一个全新的世界。

是不是这样呢?虽然如今还无法肯定“喝的水”到底去了什么地方,但是可以明确地说明,这个事情真的在发生。

地球正在疯狂的“喝水”

而这个喝水的区域其实还是比较隐蔽,那就是位于世界上最深的海沟——马里亚纳海沟地区,如果不是进行对海沟的探索,根本没有人知道还有这样的事情,所以地球正在疯狂地喝水被证实之后,也引发了不少人的热议。然而首次发现喝水之后,科学家们加大了对该事件的调查,过后发现,这个海沟地区的喝水的“水量”,比我们此前预期的要高出三倍多。

但是具体,科学家们也无法给出一个肯定的量,有人说一年能“吞掉”3亿吨海水,其实也是一个不准确的数据,因为没有人知道它的具体数据是多少,首先我们不知道初始的含水量,在吞噬之后到底还有多少,所以其实对于喝水的事情,只是一个初步性的结论,但是它确实在发生这个事情,这个是不可否认的。

喝的水去了哪里?

基于现有的研究,马里亚纳海沟出现疯狂的喝水事件,主要还是因为俯冲板块运动所带来的,也就是当这些板块发生移动,对撞,分离的时候,就会形成喝水事件,但是经过研究表明,进入地球的水量似乎大大超过了出水量。而这些水去了哪里呢?如今也只能针对进行部分的研究,出来未知的一部分水量之外,主要途径还是地质活动有关。

地球内部其实有一个循环的系统,那就是当地球喝水之后,它会通过其他的现象出现,例如火山喷发,但是火山弧返回大气的水量可能非常难以确定,所以如果通过如今的进入水量来进行释放出来的水量进行预估,那么就很难确定出水量的多少,从而形成误差,这相当于是说明了地球内部的一个水量循环过程。

有进入的就有出来的,所以 并不是只吞水没有释放的,当然对于地球内部来说,也可能存在一部分的消耗,但是绝对没有大家说的什么地球内部水世界存在,这完全是“空谈”,人类对地球内部的结构研究已经多少年了?这点知识还是可以明确说明的,那就是地球内部并没有全新的世界,水进入了是分散到其他地区进行散发了。

海平面不降反而升

很明显,对于这个吞水的过程,我们也说了,只是内部的一个循环表现,虽然存在一定的损失误差,但是大多数都已经出来了,而这个水量看上去也是上亿吨的进入,但是这对海洋的水来说,完全是“不值一提”的,所以根本不可能导致地球的海平面下降,并且我们海平面上升的主要动力是什么?第一个就是全球变暖导致的地球表面冰融化,还有一个的全球变暖引发“热膨胀效应”。

所以综合情况来说,地球虽然在疯狂的吞水,但是这两者并不会受到吞水的变化,而导致地球海平面上升的下降。美国宇航局(NASA)也再次证实了,地球的海平面上升还在不断加剧之中,并且强度越来越高,自从1880年以来,全球海平面的平均上升程度已经达到了21–24厘米,所以这已经是一个事实,并且近几年来,海平面上升也是更加的疯狂了。

这只能用一个问题去解释,那就是海水的进水是多了,而它的根源就是在全球变暖之下影响了,这也是为何如今陆地区域的冰川,海洋海冰减少的原因,因为它们在地球升温之后转化成为了水,这就是原因。

地球上的海水总重132亿亿吨,并且一年中吞掉的海水不只3亿吨,最少是题目显示的数据的10倍,大量的海水被吞走,海平面为何没有下降呢?

虽然,每年即便是吞掉30亿吨的海水,对于总体量来说也依然是九牛一毛,但如果是“只进不出”的话,海平面就会在长时间内下降的明显。

所以,这必然是一个循环,如同咱们陆地上的水循环一样,海水被吞进去了,必然会以另一种方式回到地面上来。

人们认为海水进入到地幔中去,参与岩浆的形成,最终会以火山喷发的形式重回到地面上来,不过,计算得出的回到地表上的水量小于吞水量,显然还有其它的方式人类还未察觉到,研究人员正在搜寻更多的数据以证明这一水循环背后的秘密。

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