马里亚纳海沟每年吞噬数亿吨海水,海平面为什么不降反升?

地球上的水循环

在2000多年前的古希腊,有一个叫做泰勒斯的哲学家,他看到水孕育了万物,于是他说:万物的本源是水,这也被认为是哲学和科学的起点。在太阳系当中,地球其实算不上水最多的星球,不过,在八大行星中,地球算是液态水比较多的存在了。

由于地球表面大部分都是海洋,比例接近71%,从太空上看地球,地球就好像是一个水球一样。然而地球表面的水只占到了地球总水量不到1/4的比例。那么问题来了,剩余的水在哪里呢?

科学家一直以来都在致力于研究地球的起源,尤其是锁定地球形成的时间。在研究过程中,他们发现了一种石头:锆石。锆石是在地壳中被发现的,他有44亿年的历史,这说明地球在形成之初就有水,后来地球冷却后,有一部分水进入了锆石之中。

科学家还发现,不仅仅是锆石,在位于地球内部410公里~660公里深度的上下地幔过度上中还存在着一种叫做尖晶橄榄石,也被称为林伍德石,林伍德石当中也富含水,这些发现后来也被刊登在《自然》杂志上。

在这份报告中,科学家经过统计发现这个过渡带上林伍德石的总含水量,已经达到了地表海洋含水总量的3倍,也就是说,上下地幔过渡带上还隐藏着一个巨大的海洋。

我们都知道,在地球表面有一个这么的水循环,这个循环直接影响着地球各个地区的气候。那这些深藏在地下的“水”是一直存在于地球内部,还是也会参与到地球的水循环当中?

实际上,地球内部的“水”也确实会来到地球表面,只不过方式比较独特,它们主要是依靠地壳运动和火山喷发来实现。那具体是咋回事呢?

马里亚纳大海沟在吞噬海水?

在另外一篇《自然》杂志刊登的报告中,科学家统计了发现马里亚纳大海沟每年都要吞噬上亿吨的海水。可是你发现没有,马里亚纳大海沟每年吞噬这么多水,海平面不降反升,这其实就和地球内部的“水”参与到水循环有关。

我们知道,马里亚纳大海沟是目前发现地球上最深的海沟,深度达到了11034米。在地球上,山峰,海沟,峡谷等地貌本质上都是由于地壳运动造成的,马里亚纳大海沟也是如此。

要了解这个问题,我们首先要对地球的结构有所了解。科学家利用地震波初步探测了地球内部的结构,地球可以分为地壳,地幔,地核。

地表下其实就是地壳,距离我们最近,其次是地幔,再然后是地核。这里多说一句,在地壳和地幔之间,实际上还存在着一个过渡带叫做:软流层。

虽然同样都叫做地壳,本质上也分大陆地壳和海洋地壳,它们是很不一样的,尤其体现在密度上,具体来说就是:

大陆地壳:轻、厚;

海洋地壳:重、薄;

由于在地壳之下,上地幔之上还存在着软流层,它的温度非常高,还很黏稠。在热对流的作用,软流层会发生缓慢的移动。在移动的过程当中,就会带动着上面的地壳跟着运动和生长。

地壳在移动过程中会发生剧烈的碰撞,不同的地壳发生碰撞的结果不同。我们这里主要说一下大陆地壳和海洋地壳碰撞的情况。由于大陆地壳相对要轻一些,厚一些,海洋地壳要重一些和薄一些。于是,在地壳碰撞中过程中,重力也会扮演很重要的角色。海洋地壳在重力的作用下,就会向下俯冲,这部分地壳会逐渐在软流层在融化直至消失,这种类型的碰撞交界面也被叫做俯冲交界。

在海洋地壳俯冲的位置附近,就很容易形成一个海沟,在整个过程中,会有大量的海水涌入到软流层之中。马里亚纳大海沟实际上就是在马里亚纳板块和太平洋板块的碰撞中形成的,太平洋板块由于更重更薄,于是就呈现出了俯冲的态势。

而马里亚纳大海沟正好处于两个板块的交界面上,因此,在这里会出现大量海水涌入到地球内部的情况,说白了就是地壳运动造成的。

但并不是说这些水是只进不出的,在地球内部的水也会有一部分通过火山喷发的形式,重新回到地球的水循环当中。

地球为什么是现在这副模样?

如今地球能够成为现在这副模样,实际上地壳运动起到了十分关键点作用。举两个例子:

当两种相同的碰撞时,还有可能形成山峰和丘陵;

当两个板块相互远离时,就有可能会形成裂谷、海洋、湖泊。

地球在过去的46亿年的历史里,板块运动是常有的事。比如:早期的海洋和如今的海洋都不一同的,如今的海洋是在2.2亿年前左右逐渐形成的。在数十亿年的岁月中,地球表面的大陆分分合合,有时候铁板一块,有时候有会分裂成几个大陆。所以,地壳运动成就了如今地球的地貌。