海洋科普|马里亚纳海沟

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马里亚纳海沟,又名玛利亚娜海沟,位于菲律宾东北和马里亚纳群岛附近的太平洋底,是已知地球上最深的海沟。马里亚纳海沟是全长2550千米的弧形海沟,平均宽70千米,最大深度为海平面下11034米[1],可装下整个珠穆朗玛峰。根据科学家的推测,这条海沟已经存在了6千万年。
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# b6 O4 A! l# _, w马里亚纳海沟是怎样形成的?( t. j3 ^- x; ?5 i$ F
众所周知,地球板块是在不断运动的,而驱使板块不断运动的是地球内部的冷热不均。我们知道,地球表面下面是一层厚厚的岩石层,被称为地壳。而地壳下面是地幔,当较热的地幔层遇到冰冷的岩石圈时,会发生热对流现象。在热对流作用下,地球板块会形成挤压,以及拉张,由此形成山脉,湖泊等自然景观,而马里亚纳大海沟,就是太平洋板块俯冲到亚欧板块之下形成的。% ^7 Z6 B' W; N' s9 [" g

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图1   地幔热对流示意图和板块碰撞示意图 (图片来源百度)
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& ~1 p% n9 `) {5 [马里亚纳海沟究竟有多深?
9 L9 @4 S0 Y+ ^- ~! X5 t5 o在1875年,英国皇家海军第一次发现了马里亚纳海沟的存在。从1957年到1995年,英国、俄罗斯、日本都陆续对马里亚纳海沟进行了深度的测量。日本的探测艇“海沟号”测出马里亚纳海沟的最深深度是10911米。这个深度最大的底部被称为“挑战者深渊”。/ N/ K4 q3 X' t! d% X- t
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之后,很多国家的研究者们都试图潜入这神秘的海底一探究竟。在1960年1月23日,美国海军中尉唐纳德·沃尔什和雅克·皮卡德驾驶着里雅斯特号首次抵达挑战者深渊,发现此时的深度是10916米。2012年3月,加拿大电影导演詹姆斯·卡梅隆独自通过潜水器下潜到马里亚纳海沟,下潜的深度达到了10898米。2019年5月,美国探险家维克托·韦斯科沃在马里亚纳海沟打破人类最深潜水纪录,下潜深度10928米。
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2012年,中国载人潜水器“蛟龙”号在马里亚纳海沟创造了作业类潜水器世界最大下潜深度7062米。2020年11月10日,中国的载人潜水器“奋斗者号”在马里亚纳海沟进行下潜,下潜深度达到了10909米,打破了中国载人深潜的记录[2,3]。
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但是关于马里亚纳海沟的到底有多深,目前还在探究当中。
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图2  奋斗者号 (图片来源参考文献[3])
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! e( T3 T$ u# v( @马里亚纳海沟里有哪些生物?6 [( A# _& f( ~* m
马里亚纳海沟由于深度太大,越往下时水压就会越大,没有阳光,温度低,是地球上环境最恶劣的区域之一。但是在如此极端的环境下,人们仍发现了一些生物的存在。; {4 `+ y$ G! H0 i1 G

9 A# m, }! a/ C- ^0 k$ @在马里亚纳海沟2896米,发现了一种水生蠕虫食骨蠕虫,它能分泌酸,身上也有一种特殊的细菌,可以将骨头中的蛋白质和脂肪转化为营养物质。在马里亚纳海沟3962.4米以上,人们发现了一类生物烟灰蛸,它们平均长20.3-30.5厘米,因苍白的钟形身体上突出的两个巨大的鳍,就像巨大的大象耳朵,因此它们被称为“小飞象章鱼”。在2014年,Falkor考察船通过深海捕集器在深度为8000米或更低处,发现了马里亚纳狮子鱼,它是半透明的,也没有鳞片,也没有尖利的牙齿,肌肉非常薄[4]。2016年,科学家在马里亚纳海沟10.9km处,捕获了第一次录音。发现其中一段3.5秒的录音中,混合了呻吟声、金属声、鼻音和其它奇怪的声音,科学家们无法将这些声音与任何人类或地质来源联系起来。在排除了船只、地震气枪、地震、冰和其它原因之后。他们最终确定这种噪音由一种未知的生物发出的。
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图3   a)食骨蠕虫; b)“小飞象章鱼”; c)马里亚纳狮子鱼; d)马里亚纳海沟 (图片来源百度)

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+ M% I( Z- [7 J 不论是马里亚纳海沟本身,还是生活在这里的生物,它们仍然充满了神秘与未知。但随着科技技术的发展,相信更多的未知都会找到答案。
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5 G$ m  ~; }0 x0 r0 h& a5 ^' O" L<hr>参考文献:
; @' s* B* G" B3 Z& K7 q - t  @+ ^2 D1 r. m% K. [
[1] 地球最深处——马里亚纳海沟.新华网 张旭东 吴飞座 中国科学院. 2019-05-27; m' l$ p) h4 y% w7 r8 `' g! e6 p: F

1 U" O+ K# C- h8 G# Q! k[2] 金秋.“奋斗者号”:探秘万米海底[J].科学启蒙,2021(Z1):2-5.
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[3] 许晨,臧思佳.深海“奋斗者”——中国“奋斗者”号潜水器挺进万米深渊[J].北京文学(精彩阅读),2021(07):5-45+4
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[4] 丁佑.探秘马里亚纳深海生物[J].大自然探索,2018(06):32-39.
5 i0 w$ I! k: l1 q投稿人:李林倩 博士研究生
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2 |0 [/ N! I) w+ G" @- ?审核导师:罗强 教授

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agyzghdrpd
活跃在2021-7-31
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