
瑪麗安娜(Mariana)的溝渠是地球上最深的海洋溝,是地球上兩個最低點的所在地。
新月形的溝渠位於關島附近瑪麗安娜群島以東的西太平洋。在許多獨特的環境中,溝槽周圍的區域值得注意,包括冒泡液態硫和二氧化碳,活躍的泥土火山和海洋生物適應海平面1,000倍的壓力。
挑戰者在瑪麗安娜(Mariana)溝的南端(有時稱為瑪麗安娜(Marianas)的溝渠),是海洋中最深的地方。它的深度很難從表面上進行測量,但是在2010年,國家海洋和大氣管理局使用了通過海洋發送的聲音脈衝,並將挑戰者深度D固定在36,070英尺(10,994米)上。一個2021估計使用壓力傳感器,Challenger深處最深的位置為35,876英尺(10,935 m)。其他現代估計的差異少於1,000英尺(305 m)。
海洋的第二次最大地方也位於瑪麗安娜溝中。塞雷娜(Sirena)深處位於挑戰者深處124英里(200公里)的124英里(200公里)的深處,是一個碎的35,462英尺(10,809 m)。
相比之下,珠穆朗瑪峰海拔高於海平面的29,026英尺(8,848 m),這意味著瑪麗安娜(Mariana)溝槽中最深的部分比珠穆朗瑪峰(Everest)深7,044英尺(2,147 m)。
誰擁有瑪麗安娜溝?
瑪麗安娜(Mariana)的溝渠長1,580英里(2,542公里),是大峽谷長度的五倍以上。但是,狹窄的溝渠平均只有43英里(69公里)寬。
由於關島是美國的領土,而北瑪麗安娜群島15個受美國英聯邦管轄,因此美國對瑪麗安娜溝有管轄權。 2009年,前總統喬治·W·布什(George W.受保護的海洋保護區在大約195,000平方英里(506,000平方公里)的海底和偏遠島嶼周圍的水域。這座紀念碑包括大多數瑪麗安娜溝,21座水下火山和三個島嶼周圍的地區。
瑪麗安娜的溝渠是如何形成的?
Mariana溝渠是由俯衝帶發生的過程創建的,在俯衝帶中,兩個巨大的海洋殼,稱為構造板,碰撞。在俯衝帶上,將一塊海殼推在另一個外殼下方,下沉到地上的地下,該層下面的層。在兩塊外殼相交的地方,深溝在下沉的地殼上的彎曲上方形成。在這種情況下,太平洋外殼彎曲了菲律賓地殼。
太平洋地殼大約有1.8億年的歷史,它進入了溝渠。菲律賓的板塊年輕,比太平洋板塊小。
就像溝渠一樣深,它不是最接近地球中心的地方。由於行星在赤道處凸起,所以桿的半徑比赤道的半徑少16英里(25公里)。因此,北極海床的部分地區比挑戰者更靠近地球中心。
溝槽地板上的碎水壓力為每平方英寸8噸以上(每平方米703公斤)。這是海平面上壓力的1000多倍,或者相當於在一個人頂上堆積了50枚巨型飛機。
瑪麗安娜溝裡有火山嗎?
在海浪上升的一系列火山鏈形成瑪麗安娜群島,反映了瑪麗安娜溝的新月形弧。散佈在島上的散佈著許多奇怪的海底火山。
例如,Eifuku潛艇火山從類似於菸囪的水熱通風口噴出液體二氧化碳。這些煙囪中出現的液體是華氏217度(103攝氏度)。在附近的daikoku潛艇火山,科學家發現了一個mol在海面以下1,345英尺(410 m),地球上沒有其他地方根據國家海洋和大氣管理(NOAA)。
瑪麗安娜溝裡有什么生活?
在這些惡劣的條件下,最近的科學探險已經發現了多種多樣的生活。斯克里普斯海洋學研究所的博士生娜塔莎·加洛(Natasha Gallo)說錄影帶從電影製片人詹姆斯·卡梅隆(James Cameron)2012年的探險隊到戰the。
瑪麗安娜(Mariana)溝渠中的食物極為有限,因為深峽谷遠非土地。加洛告訴《現場科學》,地面下沉的浮游生物必須掉落數千英尺才能到達挑戰者深處。取而代之的是,一些微生物依靠化學物質,例如甲烷或硫,而其他生物在食物鏈上吞噬了海洋生物。
加洛說,瑪麗安娜溝槽底部的三個最常見的生物是異種植物學,兩親和小黃瓜(Holothurians)。
加洛說:“這些是有史以來最深的霍洛魯斯人,它們相對豐富。”
單細胞的異種植物學類似於巨大的變形蟲,它們通過周圍和吸收食物而飲食。兩棲動物是在深海溝中通常發現的閃亮,蝦般的清道夫。他們如何在那裡生存下來有些謎,因為兩親動物的砲彈很容易在瑪麗安娜戰trench的高壓下溶解。但是在2019年,日本研究人員發現至少有一種瑪麗安娜溝渠居民使用鋁從海水中提取,以抬高外殼。
在卡梅倫(Cameron)2012年的探險中,科學家還在挑戰者深處以東的區域深處發現了微生物墊。這些微生物的團塊以海水和岩石之間的化學反應釋放的氫和甲烷為食。
該地區最高的掠食者之一是一種看上去易受傷害的魚。 2017年,科學家報告說,他們收集了一個不尋常生物的標本,被稱為瑪麗安娜蝸牛魚,其深度約為26,200英尺(8,000 m)。研究人員在當年發表在《雜誌》上的一項研究中報導,蝸牛魚的小型,粉紅色和無腳本的身體似乎幾乎無法在這種懲罰環境中生存,但是這條魚充滿了驚喜。Zootaxa。研究作者寫道,該動物似乎在這個生態系統中占主導地位,比任何其他魚類都要深入,並通過吞噬居住在溝渠的許多無脊椎動物獵物中來利用競爭對手的缺席。
瑪麗安娜的溝渠受到污染嗎?
不幸的是,深海可以充當丟棄的潛在水槽污染物和垃圾。在2017年發表在《期刊》上的一項研究中自然生態與進化,由英國紐卡斯爾大學的科學家領導的研究團隊表明,在1970年代被禁止的人造化學物質仍在潛伏在海洋最深的地區。
在對瑪麗安娜和克馬底克溝的抽樣兩棲動物(類似蝦的甲殼類動物)時,研究人員發現了生物體脂肪組織中的持久性有機污染物(POPS)。根據《自然生態與進化》雜誌上發表的一項研究,其中包括多氯聯苯(PCB)和多溴二苯基醚(PBDES),通常用作電絕緣體和阻燃劑的化學物質。從1930年代到1970年代,這些流行音樂通過工業事故和垃圾填埋場洩漏釋放到環境中。
主要研究作者紐卡斯爾大學海洋生態學高級講師艾倫·傑米森(Alan Jamieson)說:“我們仍然認為深海是這個遙遠和原始的境界,免受人類影響的影響,但我們的研究表明,可悲的是,這與事實相距甚遠。”在聲明中。
實際上,研究中的兩親腳架含有與西北太平洋地區最污染的工業區之一的蘇魯加灣相似的污染水平。
由於流行音樂不能自然地降解,因此它們在環境中持續了數十年,通過污染的塑料碎片和死動物到達海洋的底部。然後,污染物從生物到生物通過海洋的食物鏈進行,最終導致化學濃度遠高於表面水平污染。
傑米森在聲明中說:“在地球上最遙遠,最不可接近的棲息地之一中,我們發現瞭如此非凡的這些污染物,這確實使人類對地球所產生的毀滅性影響確實帶給了家。”
瑪麗安娜(Mariana)的戰trench也不會免受入侵世界海洋的塑料污染的影響。期刊上的2018年論文地球化學觀點發現微塑料在瑪麗安娜溝的最低水域中令人震驚的是,表明這些塑料過濾到海洋中,以將其集中在其最深的地方。
有沒有人跳入瑪麗安娜的溝渠?
人們一直在探索瑪麗安娜的溝渠一個多世紀。
- 1875年,HMS Challenger在全球環遊期間使用最近發射的響聲設備發現了溝槽,根據深海挑戰網站的說法,卡梅倫(Cameron)2012年的獨奏探險隊進入戰trench。 1951年,HMS Challenger II再次響起了溝渠。挑戰者深處是溝渠中最深的部分,以兩艘船的名字命名。
- 第一艘到達挑戰者深處的船員船隻是一艘名為Trieste的“深船”,該船在1960年進行了旅程。由美國海軍中尉唐·沃爾什(Don Walsh)和瑞士科學家雅克·皮卡德(Jacques Piccard)乘坐,潛水到35,797英尺(10,911 m)。
- 2012年,詹姆斯·卡梅隆(James Cameron)成為第二次進入挑戰者深處的任務的飛行員。這位電影製片人獨奏於潛水的Deepsea Challenger,國家地理的拍攝鏡頭。他只不過是原始記錄,深度達到35,787英尺(10,908 m)。
- 2019年,探險家和商人維克多·維斯科沃(Victor Vescovo)駕駛了DSV限制因素,打破了記錄最深入地深入研究挑戰者。他下降了35,853英尺(10,927 m)。
- 機器人潛水物進入溝渠的未裂開,也擴大了人類對這種深海邊境的知識。 1995年,日本未蛋的海底Kaiko收集了溝渠的樣品和數據。 2009年,美國混合動力車遠程操作的車輛Nereus前往Challenger Deep的地板,並在那里呆了10個小時,記錄了視頻。 (Nereus後來在2014年爆炸,同時探索另一個深海戰trench,Kermadec溝渠,根據英國廣播公司)
- 2021年,一場西班牙探險,卡拉丹海洋的火環探險圈,第二部分,從含有微生物墊的瑪麗安娜溝的底部收集了地幔岩。
本文於2022年5月16日由現場科學貢獻者斯蒂芬妮·帕帕斯(Stephanie Pappas)更新,並提供了現場科學貢獻者伊麗莎白·杜勒(Elizabeth Dohrer)和特拉西·佩德森(Traci Pedersen)的其他報導。
其他資源
- 有關如何測量地球上最深位置深度的更多信息,請參閱所以,有多深是瑪麗安娜溝? (PDF),《海洋測量學》雜誌上的一篇論文討論了估計值之間的方法和變化。
- 美國魚類和野生動物服務管理Mariana Trench海洋國家紀念碑,他們的網頁包含有關紀念碑中有關保護和發現的最新消息。
- 最後,NASA溝的地圖揭示著地面的優雅新月形。
參考書目
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