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地球上的海溝是怎麼形成的

生活 更新时间:2024-09-28 20:08:59

2015年,NOAA科學家在水深為10971米的密克羅尼西亞附近的馬裡亞納海溝的挑戰者深淵内,部署了耐壓達到了上千個大氣壓的水聲偵聽器,取得了來自大洋最深處的聲音,主要目的有三個:

  • 1、調查人類産生的噪音水平
  • 2、調查未知自然聲源
  • 3、海洋生物制造的神秘噪音

研究人員在同年7月将水聲偵聽器部署到了挑戰者深淵底部,原計劃将利用23天的時間記錄10~32000HZ範圍内的不同海洋噪音,結果由于船期和台風季,到11月才将其收回!反而這延長的數月時間裡讓科學家收獲頗豐。

地球上的海溝是怎麼形成的(地球最深海溝正大量吞入海水)1

俄勒岡州立大學和美國海岸警衛隊的研究人員對聽到的聲音感到非常驚訝,原本認為應該是最安靜的角落裡,卻充斥了無數恒定的噪音源,有來自“頭頂”通過的巨輪螺旋槳發出的聲音,也有飓風經過時滔天巨浪,還有各種鲸的叫聲,就像身處菜場,到處都是嘈雜的聲音。

地球上的海溝是怎麼形成的(地球最深海溝正大量吞入海水)2

除了這些很容易分辨的自然噪音外,還有一些神秘的低頻噪音,主要來自地質活動,比如地震和一些無法分辨的地質活動來源,因為這些聲音不像地震突發,但卻非常類似,并且非常深綿軟悠長,似乎無窮無盡。

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聲音究竟源自哪裡?地球正在發生改變嗎?

華盛頓大學的科學家在2018年的研究揭開了這個謎團,該大學科學家在馬裡亞納海溝底部部署了19台地震儀與7台地面地震儀,記錄了馬裡亞納海溝底部一年多的地震與闆塊活動數據,當然還有突發類型的地震。

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結果發現馬裡亞納海溝底部正在以超過科學家想象的速度吞入海水,此前科學家曾經預計過這些海底的闆塊俯沖帶,會在闆塊錯動時帶入海水,但具體量是多少沒有科學家能準确評估,此次曆時一年多的數據采集,終于讓華盛頓大學的科學家搞明白地球向内部吞入海水的速度。

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華盛頓大學的科學家發現人工制造的地震波的速度在地表以下30千米處速度開始減速,經過闆塊俯沖模型以及減速的區域,科學家計算出地球向内部吞入海水的速度大約是每百萬年3000億噸,平均到每年為30億噸。

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而馬裡亞納海溝底部這種神秘的聲音正式由此而生,它不像直接的地質運動産生的聲音,而是經過海水“潤滑”之後的摩擦聲,更沒有人能想到海水吞入的速度是此前估計的4.5倍以上,但解決了一個難題,卻會遭遇另一個更大的難題!

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這些被吞入的海水去哪裡了?

盡管每年30億噸海水對地球來說連九牛一毛都沒有,但地球存在了45億年,未來将繼續存在幾十億年,有一天會海水會漏光嗎?這是必須要面對的一個問題!

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科學家們早已準備好了模型,因為地球上的水循環,除了大氣“外”循環以外,還有一個内循環,它是通過水圈-岩石圈-大氣圈,再通過降雨的方式回到海洋,具體流程則是:

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通過闆塊運動進入地球内部的海水會通過幾個方式返回海洋,第一個是以熱泉或者冷泉的方式直接“返還”,第二個則是深入了地球更深層次,這些海水會通過地球内部的岩漿活動,在某處火山噴發,從而将大量的水蒸氣噴發入大氣層,再通過水汽循環的方式成為降雨。

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根據科學家測算,火山噴發出來的氣體中,水蒸氣比例超過60%,所以這些水将會在地球内部循環很久,但最終它們将重見天日,至于是多久沒有人能知道。

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但華盛頓大學的科學家同時發現,流入地球的水量似乎要比重新回到地表的水要高出許多,這有兩個原因,第一個是地球正在以某種方式補水,其水量與被吞入地球内部的水量一緻!另一個原因則是科學家評估回到地面水量的模型需要修訂!

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而後者的可能性更大一些,因為地球确實從太空中獲得了水,因為大量彗星進入地球,每年大約給地球帶來數萬噸水量,但這和每年30億噸的數量比起來,差得太遠了,而且地球上有幾十條海溝,每條海溝都吞入那麼多,實在不敢想象!

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但全球海平面依然在上升,一個非常詭異場景,海平面上升到底是暫時的呢?未來仍要被吞入地球内部,還是循環已經成為平衡,未來永續,有待科學家解決謎團!

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