[你好科普]3千万亿吨！马里亚纳海沟大量吞入海水，为何海平面还没下降呢？

地球被称为一颗蔚蓝色的星球。

地球的表面上70%都是水，陆地面积仅有30%。

在这70%的水里，海洋占了97%以上，少量的淡水存在于河流湖泊中。

Tips：四大洋，是地球上太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋的总称。在通俗的说法中，也用四大洋泛指地球上所有的海洋。

而大多数河流最终都会流入大海。那海里的水最终又会流向何方呢？

入地探海

我们都知道，地球从外到内由三个部分组成。分别为地壳、地幔和地核。而地球的半径约有6300千米。

Tips：前南斯拉夫地震学家莫霍洛维奇和德国地震学家古登堡分别发现地下50公里和2900公里处有不同物质的分界面。这两个分界面命名为“莫霍面”和“古登堡面”并以此划分地球内部三个圈层。

那么海洋有多深呢？地球的大洋深浅不一，总的说来，平均深度达到了3688米。根据科学家的划分，超过200米的海洋水域，都被称为深海。因此，全球绝大部分海域都属于深海。

Tips：众多研究表明，深海采矿会对海洋的生态多样性造成极大的影响，并且会降低海洋储存二氧化碳的能力（ 海洋是地球上最大的碳汇体,储存了地球上约93%的二氧化碳），加剧气候危机。

而目前已知的最深处位于西太平洋的马里亚纳海沟底部。此处的海沟深度大约为11054米。因为还未有人类到访，因此被称为“挑战者深渊”。

Tiips：马里亚纳海沟Mariana Trench，又名玛利亚娜海沟，位于11°20′N，142°11.5′E，即菲律宾东北、马里亚纳群岛附近的太平洋底，北起硫黄岛、西南至雅浦岛附近。

人类目前能挖到地球最深的地方为12376米。再往下走就会遇到不仅岩石硬度更高，而且内部温度也越来越高的困难。目前我们生产出来的钻头无法在这样的环境中持续进行钻探工作。

Tips：地表到地心的温度从10℃左右一直上升到5000℃左右。从地表往下200米左右，温度能达到1000℃。地核到地幔的分界处，温度能达到3700℃。地核的平均温度约为5000℃。

对于海洋的探测比地心探测难度更大。到了海里，越往下走，海水的压力越大，温度也越低。目前我国的蛟龙号载人潜水最大达到了马里亚纳海沟7062.68米。而我国自主研制的“海斗”号无人潜水器下潜到了10767米。因此，马里亚纳海沟的最深处对我们来说还是一片禁区。

Tips：蛟龙号一般指蛟龙号载人潜水器。蛟龙号载人潜水器是一艘由中国自行设计、自主集成研制的载人潜水器。

马里亚纳海沟成因

那么，马里亚纳海沟是如何形成的呢？

基于地球板块运动的理论得知，海沟是海洋板块和大陆板块相互作用的结果。太平洋板块以30度上下的角度俯冲到菲律宾海板块之下，形成了马里亚纳海沟。

Tips：板块运动plate motion是指地球表面一个板块对于另一个板块的相对运动。法国地质学家勒皮顺把地球的岩石层划分为六个大板块，各个板块也会发生相应的水平运动。

科学家们预计，海底的这些俯冲带会在板块运动的时候吸入海水。根据探测表明，这片海沟中的俯冲带正在快速地将海水吞噬进去。

Tips：俯冲带是地球内外部物质发生循环的重要场所。没有俯冲，板块构造就不可能发生，没有俯冲作用，地壳不会分化出大陆与海洋。

华盛顿大学的研究团队在马里亚纳海沟设置了传感器来计算吸入海水的量。数据显示，海沟平均每年大约吞入30亿吨海水。按此数据计算，最近的百万年间就要吞掉3000万亿吨海水。海沟吞噬海水的速度超过人们此前预计的4.5倍。

海水被大量吸入

为什么会出现这样的吞入海水的情况呢？

科学家研究表明，俯冲带的板块在移动时就会带动海水往下流。而海水的运动又会加速板块的移动，造成板块的俯冲加快。是否这个海沟要将海水吸光让它的真实面貌展露出来吗？

无独有偶，地球上还有一个不是海沟但拥有类似吸水能力的无底洞。这个洞位于希腊克法利尼亚海岛的爱奥尼亚海域。

Tips：统计数据表明，这个洞每天都会吸入3万吨的海水。而且，这个洞至今都还张大洞口不断地吸入更多的海水。

科学家又来到这里研究这些海水究竟流向了何方。

他们首先往洞口边的海水里面添加了一些深色的颜料，以此来追踪海水的走向。但不幸的是，这些颜料在一望无际的大海中被稀释了。最后，无法看到哪片海水的颜色有明显的变化。当然，也就自然找不到这些海水的踪迹了。

Tips：海洋蓝洞是海底突然下沉的巨大“深洞”。其名字源于从海面之上观看对比周边的水域时，这个海底“深洞”呈现昏暗，有神秘的深蓝色调。

科学家又想了一种办法。他们将一种可以漂浮在水面的粉色塑料颗粒投放到了无底洞里面。随着海水的流失，这些塑料颗粒也随之被冲走了。他们在这片海域可能连通的其他海域四处寻找这些漂浮物。但奇怪的是，在这些连通的水域中都没有找到这些漂浮物。

Tips：在印度洋、北太平洋、南太平洋、北大西洋和南大西洋中有5个规模最大的海洋垃圾集中带。而在太平洋环流中发现了一块区域，那里的垃圾多到人可以在上面行走。

从吸入海水的总量来说，海沟比这个无底洞大多了。而且，海沟的数量也比无底洞多得多。据观测，全球目前大约有30条海沟。也就是说，这些海沟所在的俯冲带的板块移动都会带动海水进行流动。

海平面不降反升

就马里亚纳海沟而言，它已经形成了6000万年。其他海沟的形成时间也不会很短。如果按照这样吸入海水的速度，全球海平面应该会不断地下降。

然而，经过这几年的观测，人们发现海平面平均高度没有下降。反而上升了一些。

这究竟又是怎么一回事呢？人们通过长期的研究，发现海水并不是只出不进。

我们经常能够在海底发现热泉喷发。海底热泉，顾名思义，是指海底深处的喷泉。海底热泉大多出现在大洋的中脊区域。洋中脊有很多火山，还位于地震多发带。

Tips：海底热泉是指海底深处的喷泉，原理和火山喷泉类似，喷出来的热水就像烟囱一样，发现的热泉有白烟囱、黑烟囱、黄烟囱。

海水被吸入地心，经过内部高温加热。又重新以热泉的形式从地底往上奔涌。而且在奔涌过程中还会同时带出很多金属硫化物或者氧化物。这些物质沉淀在热泉口周围，形成了一个特殊的生态环境。在这个环境中孕育了许多奇特的生物。

除了海底热泉，海上的火山喷发也将海底的海水又重新带回了海面。火山每一次喷发就会带出大量的物质和水蒸气。科学家们对火山喷发的水蒸气进行了分析。他们发现这些水蒸气中的同位素与地面水的同位素十分相似。它们是相同的物质。

Tips：海底火山，是大洋底部形成的火山。海底火山的分布相当广泛，海底火山喷发的熔岩表层在海底就被海水急速冷却，有如挤牙膏状，但内部仍是高热状态。

水蒸气占火山喷发物质的60%左右。就这样，水蒸气重新回到了大气层。最后通过降雨的方式又回归了海洋。

还有一种给海洋增加水量的方式，就是冰川融化。温室效应已经是一个全球都在关注的重点问题。人类不断增加的碳排放量极大地影响了全球的气候。全球气候不断变暖。

Tips：全球持续变暖，北极古老冰川1.1亿平米冰层断裂。2020年，在格陵兰岛东北部有一块巨大冰层断裂，总面积约110平方公里。

南北两极都迎来了历史上有记录的最高温度。温度的增高让两极冰川加速融化。南极的浮冰下降到创纪录的最低点。带来了巨大的冰量损失。冰川和冰块融化后直接会导致海平面上升。

科学家们曾经预测，如果两极冰川都融化后，海平面将会上升66米左右。届时，地球上很多低于这个高度的城市或地域都将被一片汪洋所覆盖。而在接下来的100年左右，海平面将会上升1米左右。

水的动态平衡

地球上的水总是处于周而复始的相互转化过程之中。这种水循环的自产自销基本可以让地球上的水量保持不变。被吸入地心的海水最终又会通过前述的形式回到海面保持生态平衡。

Tips：地球表面各种形式的水体是不断地相互转化的，水以气态，液态和固态的形式在陆地、海洋和大气间不断循环的过程就是水循环。

再加上两极一些永久冰川融化后又增加了海水的总量。因此，海洋中的水量反而更多了一些。

科学家们在研究地球起源问题的时候找到了地球上总水量增加的另一种方法。 大家都知道，在宇宙中水是广泛存在的。就算在太阳系里，除了地球，还有其他星球上也拥有水。

Tips：彗星Comet，是指进入太阳系内亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天体，呈云雾状的独特外貌。

至于经常造访地球的彗星，表面也存有大量的固态水。在彗星撞向地球的时候，彗星上的水就留在地球上了。而地球上有着厚厚的大气层，水分子无法逃逸到太空。

就这样地球上的水通过循环不会显著减少。外太空还时不时地给我们送来一些水。地球上的水就会有增无减。

结语

不过两极永久性冰川以及冻土层的融化需要引起我们的重视。

Tips：随着全球变暖，很快北极的夏季可能没有浮冰。而北极熊通常能在水里游四五十公里，之后要找到浮冰休息，一旦北极没有浮冰，它将不能在那里生存。

夏季浮冰的减少会影响北极熊捕食。北极熊的生活和繁殖情况将进一步恶化。这个物种的生存将会受到极大的威胁。物种减少或者灭绝将打破当地的生态平衡。对当地物种多样化和生态环境将造成不可逆的严重影响。

冻土层的融化会释放尘封已久的史前病毒。这些古老的病毒将很有可能给人类社会带来更大的损害。

从现在开始，让全球更多地关注节能减排，走可持续发展的道路。这期的小科普就这样啦~欢迎大家给我们点赞和留言哦~