23年7月7日/【地球新知】

玄妙梦幻

早期地球没有水都是干石头

光明网

2023/07/07 08:52 北京市

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数十亿年前，在围绕年轻太阳运行的尘埃、气体和岩石物质组成的巨大圆盘中，越来越大的天体聚合在一起，最终形成了人们今天看到的行星、卫星和小行星。据发表在最新一期《科学进展》杂志上的一项研究，包括美国加州理工学院在内的国际团队发现，早期地球是由炎热干燥的物质凝聚而成的，这表明我们星球上的水是在地球形成历史的后期才出现的。（科技日报记者张佳欣，图片来源：物理学家组织网）


来源：科技日报

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持续百万年，每年吞噬30亿吨海水，马里亚纳海沟吞噬的海水去哪了

森罗万象原创资讯号

2023/07/08 07:16 北京市

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随着人们对马里亚纳海沟的不断探索，人们发现它并不简单。2015年，科学家们监听到海底有一个诡异且持续的声波。它不同于以往任何生物发出的声音。研究人员一时间毛骨悚然，它到底是什么声音？

大自然中隐藏着许多神秘而壮观的奇观，而马里亚纳海沟就是其中之一。最近的研究发现，这个被誉为地球海底之最的深海槽每年吞噬着30亿吨的海水，而且这一现象已经持续了近百万年。在宇宙中唯有黑洞具有吞噬能力，马里亚纳海沟里显然没有黑洞，那么它吞噬的海水去了哪里？


深不可测的海沟马里亚纳海沟位于亚欧板块和太平洋板块的交界处。在这个地区，太平洋板块向西方移动，并与亚欧板块发生碰撞。由于太平洋板块相对较重，于是它下俯冲进入地幔中，形成了一个深海槽，这就是马里亚纳海沟。

它的地理坐标大约为北纬11度21分，东经142度12分。海沟的最大深度为11000米（36,070英尺），被称为“挑战者深渊”。可别小看这11000米的深度，在水下每下降约10.3米，就会增加一个标准大气压。这也就是说海沟底部有高达1100个大气压的巨大水压，人体暴露在这样的压力之下，会被瞬间蹂成碎片。


如此恶劣的环境，导致人类征服它用了整整85年。1960年，迪里雅斯特号下潜到了海底的大约10,916米深处，创下了当时的世界记录。2020年，我国奋斗者号成功坐底，坐底深度10909米，刷新中国载人深潜的新纪录。

然而随着人们对马里亚纳海沟的不断探索，人们发现它并不简单。2015年，人们监听到海底有一个诡异且持续的声波。它不同于以往任何生物发出的声音。研究人员一时间毛骨悚然，它到底是什么声音？


海底深处的回响经过研究发现，这个诡异的声音其实就是大量的水流声，而这水流声就来自于那些不断被吞噬的海水。前文已经说过，马里亚纳海沟位于亚欧板块和太平洋板块的交界处，两个板块的剧烈碰撞下，地壳就产生了裂缝。大量海水涌入裂缝，形成了一道不断下落的海底瀑布。


我国的古籍早已谈到这个现象。

《列子·汤问》里说：渤海之东不知几亿万里，有大壑焉，实惟无底之谷，其下无底，名曰归墟。八纮九野之水，天汉之流，莫不注之，而无增无减焉。

意思就是说海里很远的地方有个无底深渊，名叫归墟。八纮九野之水，天汉之流，最后都汇集到这无底之洞里。但归墟里的水，并不因此而有一丝一毫的增减。这个描述与现实一致：马里亚纳海沟虽然每年吞噬30亿吨海水，但整个海洋却并不因此有所增减，海平面几乎没有变化，那么那些水去哪儿了？


地球的水循环系统海水涌入裂缝后，将随着裂缝一路直达上地幔。海水在上地幔的高温高压下，会从液态水转为矿物，和软流层融为一体，最终他们会有两个归宿。第一种就是随着火山喷发，冲向天空。高温使得它重新变为水蒸气升腾到大气，随着降雨落到地面，最后随河流再次进入大海。

另一种归宿则是逐渐冷却为地壳的一部分。但这部分也逃不掉循环的归宿，它们会通过渗透成为地下水。这些地下水可能会长时间滞留在地下，供水井和泉眼的水源就是来自这种地下水。然而无论它如何兜兜转转，终究会流入大海，形成一个循环。这也符合地球的水体循环理论。


地球的水体循环，简单来说就是太阳能使地球表面的水体受热蒸发成水蒸汽。蒸发后的水蒸汽升入大气层，并随着空气运动向上升起。当空气上升到更高的高度时，水蒸汽冷却并凝结成云。当云凝结成足够大的水滴或冰晶时，会发生降水，包括雨、雪、冰雹等形式。

大部分降水直接流入河流、湖泊和海洋，形成径流。一部分降水渗入地下，通过土壤和岩石的间隙进入地下水层。一部分降水被湿地吸收，并通过蒸发和植物蒸腾作用释放回大气中。在极地和高山地区，降水还可以积累为冰川和冻土。这些储存的水在气温升高时会融化并参与到水循环中。

而放在马里亚纳海沟这里，就是每年吞噬的水将化为水蒸气或者渗透到地下水层，通过泉眼等方式回到地面，最后蒸发化为水蒸气，降水入河流再入大海。


水循环的意义地球水循环的蒸发过程是水资源重新分配的关键环节之一。当太阳能照射到地表水分时，水分会蒸发成水蒸气升入大气层。这些水蒸气在大气中形成云，并随后通过凝结变为液态水或固态水，最终以降水的形式返回地表。这一过程中，水分从海洋、湖泊、河流以及植被中蒸发出来，然后以降雨、降雪等形式重新分配到各个地区。这种方式能为将水分输送到干旱地区或水资源匮乏的地方。例如，热带地区的季风会带来丰沛的降水，为干旱地区提供生命之源。同时，大气中的水蒸气在高空冷却凝结成雨滴或雪花后，通过降水输送到陆地上的湖泊、河流和地下水库中，补充了这些地区的水资源。

此外，地球水循环还有助于水资源的再生和更新。随着水分从地表蒸发和降落，水循环不断将水重新分配到各个地区，使得水资源得以再生和更新。这一过程中，水分经过自然的过滤和净化作用，降低了水中的污染物浓度，保持了水质的相对纯净性。因此，地球水循环是维持水资源可持续利用的重要机制之一。


地球水循环在调节地球气候中也起着重要作用。当太阳能辐射照射到地球表面时，部分能量被用于蒸发地表水分。这些水分随后形成云层，遮挡太阳光线，减少地表温度。当云层经历凝结和降水过程时，释放出的能量会加热周围环境，平衡地球各地的温度差异。因此，地球水循环帮助调节和维持地球的气候系统，保持适宜的温度和降水分布。

生态系统的健康运转也全靠水循环来维系。在水循环系统中，雨水滋润着土壤，使得植物得以生长。植物通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气，为动物提供生存所需的空气。同时，水循环还将养分从一个地区输送到另一个地区，确保各个生态系统之间的营养平衡。因此，地球水循环是生态系统中物质和能量流动的重要媒介，确保了生物多样性和生态平衡的存在。


总结说到底，尽管马里亚纳海沟每年吞噬30亿吨海水，但我们丝毫不必担心。因为这些水最后都会因为各种原因回到大海。

从宏观角度看，其实地球就像是个大鱼缸，而人类就是里面养的鱼。马里亚纳海沟则是滤水器的进水口，它维系着整个地球生态系统的运转。这也不得不让人感叹大自然的神奇。


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