, {# J% U% D; M- r3 s6 k 蓝色海洋覆盖了这颗星球71%的表面,其中,能够适用“海底一万米”的地方只有几处——
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以最深的马里亚纳海沟,the Mariana Trench为例
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【勘误】:初版答案遗漏了其他几处最大深度超过10000米的海沟,是为审核失误,后文仍以马里亚纳海沟展开。
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马里亚纳海沟示意图,图源:SOI【1】马里亚纳海沟位于马里亚纳群岛(Mariana Islands)东部,由北向南划出一个长度超过2100km的弧形。它是整个太平洋海沟系统的重要一环,向北过渡为伊豆-小笠原海沟(Izu-Ogasawara Trench,也有称作“Izu-Bonin Trench,伊豆-博宁海沟”的),并与日本海沟(Japan Trench)衔接。
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太平洋火环示意图在厚重海水的遮蔽下,太平洋的海底岩石通过这些海沟被周围的板块渐渐“吞噬”,形成了地球发动机的重要一环,俯冲带。
- o; S* N! Y1 p 海沟-俯冲带示意图,图源:不列颠百科沿着这一条最长、最连续的俯冲带分布的,也是这颗星球最活跃的一个区域,环太平洋火环。每年,数不清的地震和火山活动沿着环太平洋此起彼伏,时刻彰显这颗星球尚还具有青春活力。
; x0 V- ?- N/ D$ q/ Q0 N 2019年7月,智利Calbuco火山爆发,形成了大规模的火山灰云。图源【2】行星级活动产生巨大的力量,使太平洋板块的岩石在马里亚纳海沟也被迫弯折,从平均深度4000-5000米的深海平原快速跌落,在这里塑造了地球深度之最。
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- \' U' g! v" G 也就是传说中水深超过一万米的地方。
& c7 d; h* V; t; q5 b) X 在整个马里亚纳海沟,水深超过一万米的区域主要集中在南部。
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黄色区域为马里亚纳海沟水深超过一万米的区域,制图:巩向杰/星球研究所马里亚纳海沟南部水深超过一万米的两个区域,其中左侧即为挑战者深渊。底图图源:CCOM/JHC [3]那么,在这万米之深的幽暗海底,你将会发现什么?
9 V* f% Y; J1 z* s4 v E1 E" j 迄今为止,人们发现的最深的鱼生活在水下8178m。
" f5 t, | W6 T 这是2017年8月份,日本一台探测器在马里亚纳海沟底部8178米深度拍到的画面。
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2017年8月24日,日本探测器在马里纳亚海沟8178米发现的最深的鱼类和节肢动物。图源【5】/JAMSTEC画面中白色的鱼类,是一种狮子鱼(snailfish)Pseudoliparis swirei,在马里亚纳海沟6-8千米水深处都可以见到它们的身影。
, d7 s2 S" [4 ^) _2 G6 b! y 2014年新发现的一种狮子鱼,图源:SOI/ Mackenzie Gerringer【6】但是更深的、一万米的地方还有鱼吗?
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有一群科学家们从生物化学的角度出发,认为可能性不大——某些重要化合物能够发挥生理功能的极限深度,或许限制了鱼类的生存极限深度,大约是8200米的样子【7】。
) K2 e3 f5 H5 j# K, { 这个假说是否成立,还有待更多探索。图片截取自【7】但画面左边红色的节肢动物可以在更深的地方生活。
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它们是一种片足动物,钩虾类的Hirondellea gigas,在6000-9000米深度常见,于10917米深也曾采到过标本【8】。
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别被没有参照物的图片吓到,它的平均体长大概只有5厘米。图源:【8】马里亚纳海沟底部打捞起来的“钩虾”。图源:纽卡斯尔大学【9】这就是真实的、字面意义上的万米生物。不仅长相呆萌,甚至感觉蒸一下很好吃的样子。
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额,貌似走错片场了?图源:VCG除此以外,这里还有许多你无法用肉眼识别的微生物,且按下不表。
0 V5 e1 i1 [9 o' y, s 也许在这个深度还会有一些其他的宏观生物,但无奈眼见为实,而想要亲眼所见又是那么困难,只好留给科学家们继续探索了。
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但是,这个深度除了“虾米”还有其他东西,淤泥/石块以外的东西。
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比如,一段原木。
( y. z' x4 F# t 是的,你没有看错,马里亚纳海沟一万米深的地方有一段……木头,出处:JAMSTEC【10】这大概是位于海拔最低处的一根原木,视频截图。出处:JAMSTEC[10]比如,数不胜数的塑料,变成垃圾的塑料。
( u1 V. I E6 _) l# J$ [/ N2 e 10898米处,你发现了一堆塑料垃圾。
& F* n8 S( m: q. w# \+ T 1998年5月20日,日本“海沟号”深潜器 0073航次于马里亚纳海沟10898米深处拍摄到的塑料垃圾,左上白色物体。图源:JAMESTEC【10】10912米处,你又发现了一片像是塑料包装袋的东西。
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这可能是目前人们发现的最深的一片塑料,出自:卫报及【11】在看得见的大块塑料之外,来自中科院和浙大的科研团队在马里亚纳海沟10908米的海水和深海软泥里,检测出了大量微塑料【12】。
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中国科研团队在马里亚纳海沟不同部位海水中发现的微塑料,右侧为塑料类型,括号内数字为每升海水中的微塑料数量,可见海沟深部的海水比其他地区更富集微塑料。出自【12】中国科研团队在马里亚纳海沟底部淤泥里发现的微塑料,右侧为塑料类型,括号内数字为每升淤泥中的微塑料数量,可见海沟底部是海底规模可观的微塑料聚集地。出自【12】对上图塑料缩写的补充说明塑料便利了整个世界,但也改变了整个地球。
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它是那么无所不能,以至于每个现代人的日常生活都少不了塑料。
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它又是那么“顽固不化”,以至于占领了地球的每个角落。
7 @1 i2 ~$ C; ~& z7 m! z 它随水飘荡,占领了江河湖海
N' }, O3 m% t! y* z' h 海滩上长满藤壶的塑料瓶,不知在海里漂浮了多久。来源:VCG它随遇而安,占领了高山和平原
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高原上被捡拾起来的塑料垃圾,图源:VCG它化作无形,变成微塑料御风而行,占领了最高的天空。
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近日的科学大新闻:在阿尔卑斯和北极的降雪里检出大量微塑料颗粒,这些微塑料来自悬浮在空中的尘埃和微粒。出自【13】它化身细小的沉积物,占领了最深的大海。
6 P, U( @1 H$ ~* T& ~# R 中国科研团队在马里亚纳海沟的采样点,出自【12】它充斥在我们身边的各个角落,食物,呼吸,饮用水,无处不在。
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全球不同地区饮用水中的微塑料含量,出处:第二届全国环境微塑料污染与管控学术研讨会会场报告,施华宏,2019通过不同方式进入人体的微塑料含量,出处:第二届全国环境微塑料污染与管控学术研讨会会场报告,施华宏,2019但讽刺的是,人们对此不仅无可奈何,甚至还没有完全弄清楚微塑料到底对人体有多大的伤害。
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只能笼统的解释为“易于吸附毒素并通过食物链富集至人体”。
2 R1 Z8 K8 U$ N4 M; C& N 想要真正弄明白微塑料对人体的危害究竟几何,人们还有很长的路要走。
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无论如何,微塑料已经抢在人类前面实现了“全球无差异占领”。
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即使在海底深处一万米也有它们的一席之地。
% @/ _; o4 s0 R, ]- P' k 从这里开始,它们也将要踏上新的征程——借由海沟进入地球的更深处,实现对岩石圈的入侵。
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大概,生而为人的你我,只能击节叫六了吧。
" G' R7 j+ e/ Z! v 马里亚纳海沟地质剖面模式图,图源:NOAA【14】全文完,感谢阅读。
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撰文:
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$ R7 K0 U' L4 f" R) K 参考文献及资料出处:
2 j/ p! }' H+ o. t. L1 @2 Z
【1】https://schmidtocean.org/cruise/exploring-the-mariana-trench/
+ u. C( z( a0 e( k2 ~0 J 【2】https://www.npr.org/sections/thetwo-way/2015/04/23/401682275/video-of-volcano-erupting-in-chile-is-amazing-in-time-lapse
1 o4 F, u: r5 W t- k 【3】http://ccom.unh.edu/theme/law-sea/mariana-trench-pacific-ocean/mariana-obliques
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! ~4 B& e2 I% _! f 【6】https://schmidtocean.org/cruise-log-post/the-little-pink-fish-in-the-deep/
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1 T# U& ?0 g( q8 |# _6 |( X 【10】日本海洋-地球科学和技术研究中心(JAMSTEC)的深海垃圾数据库
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【14】https://oceanexplorer.noaa.gov/okeanos/explorations/ex1605/background/geology/welcome.html
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