马里亚纳海沟每年吞噬数亿吨海水,为何海平面没有下降反而上升?

地球的水到底有多少?

我们都知道,如果从太空上看地球,那地球妥妥像一个水球一样,海洋占据地球表面的71%,远比陆地要大的多。

马里亚纳海沟每年吞噬数亿吨海水,为何海平面没有下降反而上升?

但你可能不知道,实际上地球上有很多水是你看不到的。可能你会说:地球水能有多少?

实际上,还真不是地下水。如果我们来看一下地球的结构,就会发现地球还分地壳,地幔,地核。其中仅仅地幔厚度就接近了2900km。

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科学家就发现,在地下200公里,存在着一种岩石叫做林伍德石。这种岩石是富含水分子的,大概是100万个晶体分子当中,就会有2000多个水分子。

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而深度达到410~660公里时,水分子的含量还会大幅度地提高,这个水平大概是100个晶体分子当中,就会有1.5个水分子。

而在地幔上下层的过渡带中,林伍德石的含量特别可观。科学家继续估算,假设含水量仅仅只有1%,那这些林伍德石的总含水量就接近4.5*10^10亿吨,是地表总水量的3倍还要多。

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那么问题就来了,这些水难道不加入到水循环系统当中吗?其次,这些水是地球形成之初就有,还是后来才有?

马里亚纳大海沟

说到这里,我们就不得不提一下,在2018年的年底,著名的学术期刊《自然》上就刊登了一篇论文。科学家在研究马里亚纳大海沟时,就发现它正在吞噬海水,而且一年要吞噬数亿吨。那究竟是咋回事呢?

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马里亚纳大海沟是世界上最深的海沟,接近11000米,这里的水压大概是1100多个标准大气压,水温大概只有2摄氏度,几乎是漆黑的一片。

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马里亚纳大海沟之所以会这么深,是因为地质运动。它所在的位置是板块俯冲地带,海底地质运动非常的活跃。因此,吸引了很多的科研团队前来进行地质研究。那什么是板块俯冲呢?

具体来说是这样的,上文我们也提到了地球的结构,地表往下其实是地壳,但同样是地壳,也有不同。大陆地壳又轻又厚,大洋地壳又重又薄。之所会这样是因为海洋地壳的岩石密度更大。

当然,仅仅这样是不够的。地壳下面是厚厚的地幔。地幔温度非常高,并且很粘稠。于是,在热对流的作用下,地幔会发生缓慢的移动,地幔这一移动,就会带着地壳板块跟着一起生长和移动。

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于是,大陆地壳和大洋地壳就会不可避免地发生碰撞。但是因为大陆地壳更轻也更厚,因此,大洋地壳实际上是在重力的作用下,向下俯冲的。俯冲插入到大洋板块之下后,这部分板块会逐渐在地幔中熔化直至消失,而发生膨胀的地方常常会形成海沟。整个过程还常常伴随着火山爆发和地震。

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这其实就是很典型的板块运动,这种现象时常发生,尤其在板块交界的地方,这种俯冲的交界处也被称为俯冲交界

而马里亚纳大海沟恰恰就是在板块的交界地带,一边是太平洋板块,另外一边则是马里亚纳板块。所以,这个其实是太平洋板块滑入马里亚纳板块的过程。

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当大洋地壳向下俯冲时,就会有大量的水涌入到地幔当中。不过,这些水并不是永远不会回到地表了,而是有相当的一部分会跟着火山岩浆重新回到地球表面的水循环当中。正是因为还会回到水循环,因此,我们无法感受到大量的水正在涌入地幔。

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以上就是为什么马里亚纳大海沟会发生海水被吞噬的原因,说白了就是正常的地质现象。

板块运动

这类似的地质运动有很多,不仅有俯冲这种类型,实际上还有两个板块相互背离,这会形成海洋、湖泊和裂谷,还有两个情况相似的板块汇聚,这会形成高山和丘陵。

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地球在45亿年的历史中,地质发生了巨大的改变。2.2亿年前,当时的地球只有一块泛大陆和一片泛海洋,后来因为地质运动,才形成了如今的模样。

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而在这个过程当中,其实也有相当多的水涌入到了地幔当中,然后随着火山岩浆最终回到地表。所以,如今地幔中的水,绝大部分虽然都是地球形成时就自带的,但也有相当一部分来自于地表水涌入到当中,而逐渐形成的。