林伍德大学
对于有深海恐惧症的人来说，海沟绝对是可怕的地方。在这种海底地形中，没有光线，能见度为零，海水带来的压力极大，低温低氧含量的环境也使得只有极少数极端生物在此生存。
马里亚纳海沟(Mariana Trench)，位于菲律宾东北部的太平洋上，深度为654.38+0万米，是目前地球上探测到的最深的海底裂缝。全长2500公里，平均宽度71公里。
马里亚纳海沟
2020年6月165438+10月10，我国自主研制的深海潜水器“奋进”号成功下潜至马里亚纳海沟底部，定位这条海沟的准确深度为10909米。
这种海底裂缝广泛分布于各种海洋，其形成与板块运动密不可分。一般来说，海沟在地质构造上属于板块俯冲带，其地质活动频繁而强烈。这些海沟往往成为火山运动时岩浆爆发的出口，对海底地形的塑造起着重要作用。
如今，海沟的一种“奇怪行为”引起了地质学家的注意。原来地球正在通过这些海底裂缝将大量海水吸入地球。通过海洋地质科学家的深入研究，地球深部的奥秘正在被揭开。
马里亚纳海沟正在吞噬海水。
2018 165438+10月14，《自然》杂志发表了一篇来自美国圣路易斯华盛顿大学的论文。在报告中，来自该大学的研究小组揭露了马里亚纳海沟的奇怪行为，这是一个海底大裂缝。
小组成员詹宁斯·勒夫教授说:
圣路易斯华盛顿大学科学家发表的论文。
詹宁斯教授的团队从2015开始在马里亚纳海沟进行科学研究。他们的主要工作是测试海水进入地球的速度。
为了获得地球海水吞噬速度的相关数据，研究人员在马里亚纳海沟不同深度安装了监测点。这些声纳仪器可以捕捉到地震波在这个大裂缝中的传播速度，这些数值将成为研究海水进入地球速度的原始数据。
研究人员在马里亚纳海沟安装了19个地震波探测器，在附近的岛屿安装了7个地震仪。
科学家对数据进行汇总后发现，在地表以下约30公里处，地震波的传播速度明显下降，这让科学家们确信，海水在到达地表以下30公里处时，已经被地球完全吸入，它被储存在了地球中。
沟渠探测实验
通过精确记录地震波的传播速度，科学家可以结合海底不同介质的特性，计算出深海海底地质构造的分布。最后，研究团队通过数学建模构建了马里亚纳海沟深部岩层的三维图像，并计算了地震波在不同岩层中的传播速度。
令人惊讶的是，科研的评价结果直接颠覆了科研团队的认知。在30公里以下的深层，仍然分布着大量的水资源，马里亚纳海沟现在以每年30多亿吨的速度吞噬着水！
在此之前，科学家预测马里亚纳海沟吞噬海水的速度约为每年7亿吨，这是基于马里亚纳海沟所在的大洋洲板块的运动过程。现在，科学家保守估计，海水摄入量已经达到之前结果的4.3倍。
地球板块运动
此外，希腊的爱奥尼亚海域也在吸收大量海水，该海域位于地中海的凯法莱亚岛附近。科学家说，这片海域的海水正在被水底一个深不见底的洞吸收。根据观测结果，这个无底洞每天可以吸收32000多吨海水，这种情况已经持续了近1000年。
科学家通过观察得出结论，在30公里的地表下仍然存在大量可以保存水的岩层，这也是马里亚纳海沟下地震波传播速度缓慢的原因之一。海底下30公里处有大量水合岩石，这也是地球储存吸入海水的方式。
水合岩石
广义的水合是指水分子化合物的形成过程。地球上的水通过水分子与其他物质中的分子或离子结合形成化合物。这种化学变化就是水合作用。如今，这种水合岩石已经深入到马里亚纳海沟等地，在地下裂缝下几十到几百公里。
在水合作用的化学作用下，地下深处的地幔岩石会转化为含有大量水分子的化合物。
科学家在地幔深处发现了一种高压变形的水合岩石。这种被称为“林伍德石”的化合物被认为是地球深部岩层过渡带的主要成分，也就是说，它是一种造岩矿石，广泛分布于地幔中。
林木石
林木石是一种固体化合物，由矿物元素和水分子在水合作用下结合而成。
地质学家认为，强烈的外部冲击是形成林伍德石等水合岩石的主要原因。板块运动产生的高温高压使矿石变形，在水分子的高速运转下，矿石最终转化为水分子含量高的新岩石。
以林木石为例，它是镁铁橄榄石强烈冲击的产物。这种特殊矿石广泛分布于地表150 km至600 km以下的地层中。从地质分布来看，林伍德石位于地幔之下，地壳之上。
它的水分子含量极高。最新研究结果表明，最近的林伍德石每654.38+0万个矿石晶体分子中含有约2500个水分子，随着压力和温度的升高，含水量会大大增加。换句话说，越靠近地壳，林伍德石中的水分子呈指数级增长。
岩石分布
2014年3月，来自加拿大的研究团队首次测量了不同深度地层中的林木石水分子含量。
这一结果最终发表在英国杂志《自然》上。报道显示，研究人员首次在地球上地幔和下地幔之间发现了一块林伍德石，该地区至今仍有大量林伍德石。
这个过渡带在地表以下420公里到640公里之间，夹杂着大量的水化岩石。这种林木石的含水量大约是1.5%。此外，在这个地幔与地壳的过渡层中，还存在多种水合岩石。
根据预测，在地表下400公里的林伍德石中，每1万个矿石晶体分子中就有1.5万个水分子。
地幔结构、成分和水储量
通过对这些水合岩层体积的计算，科学家认为地表100公里以下的水资源总量至少是之前计算的3倍。
根据地质结构，地球可分为三层，即地壳、地幔和地核。
它非常接近海水开始转化为水合岩石的地幔层。地幔是地壳的中间层，是被岩浆包裹的坚固岩石层，从地表以下30公里开始，厚度为2800公里。
地幔底部是地震、火山运动等地质活动的高频场所，也是地球内部高温物质与地表物质交换产生的特殊通道。
地幔的位置
地球上喝水的过程和海沟形成的方式是一致的。海洋板块底层多为上亿年的沉积岩，密度和质量较高。当海洋板块和大陆板块相互运动时，地理位置低的海洋板块碰撞后会向下俯冲，融化到地幔深处。在两个板块碰撞的地方形成了海沟。
在圣路易斯华盛顿大学的研究小组测量马里亚纳海沟吞噬海水的速度之前，他们正在跟踪一种神秘的声音。除了地震波，海底深处还有噪音，科学家初步推测是板块运动产生的声音。
经过近一年的时间，终于搞清楚了这种低噪音的来源。原来是海水随着板块运动被带入地幔的声音。
板块运动形成海沟，促进海水流入。
在太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲的过程中，海水起到了“润滑剂”的作用，也被带入地幔深处，在地幔深处形成了“含水层”。
地球上大量水合物的发现证实了“隐藏海洋”的存在，部分海水通过水合转化留在了地球中。
当然，地球内部吞入的海水不会永远封在地壳下面，而是会以各种方式重新出现在地球上。
板块碰撞产生的俯冲带一直在向地球内部输送海水，同时也通过地质运动使海水回流。
俯冲带海水流入
“板块更新活动”和“火山活动”是地球内部与外部进行物质交换的两种主要方式。此外，海底热泉运动与水合岩石密切相关，尚未成为水合物的海水会通过热泉移回海洋。
海底温泉是地壳运动在海底的直接表现，多发生在海底脆弱或破裂的地壳中。1979年，来自美国的科学家比肖夫在太平洋下2000米深处第一次看到了海底温泉。
它的原理和火山喷泉一样。海底裂缝下储存的水被地幔中的熔岩层加热，最终由地壳通过海底出水口返回海洋。
海水循环流动图
为了保持总量水平衡，仅仅依靠温泉的回归是不够的。海底的板块运动使海洋板块和大陆板块不断碰撞，海底地壳在潜入地幔后融化，更新地球内部的岩浆，融化更多的水化岩石，释放更多的水。
从某种意义上说，火山爆发是对地表以上水的补充。岩浆通过火山离开地幔，同时释放出其他物质。
资料显示，水蒸气、二氧化碳和二氧化硫在火山气体中占有很大比例，其中水蒸气的含量达到60%以上。
火山爆发
总的来说，地球一直是通过物质的循环运动来维持水的动态平衡，地球上的水不会因为内吞而减少，也不会因为各种回流方式而增加。
马里亚纳海沟等大型海沟至今仍广泛分布在地球上。目前研究结果显示，20多条大型海沟仍在加速吞噬海水。这些海底裂缝横跨大西洋和太平洋，每年吸入的沉积物和海水远远超出人类的想象。
板间沟
面积为71%的海洋已经在地球上存在了数十亿年。现在人们对海底的探索程度还很低。对于人类来说，水下世界95%以上都是未知的。
相信在不久的将来，随着科技的进步，人类对海洋深处的探索会更加深入，最终会对地球内部有更加全面的认识。