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马里亚纳海沟有1万米深,这里的水还是液态的吗?

美国著名导演詹姆斯卡梅隆在2012年3月只身一人潜入到马里亚纳海沟10929米深处。这是人类历史上第二次载人潜水器探底马里亚纳海沟。在返回海面后,詹姆斯卡梅隆不无感慨的说:海沟极其荒凉,黑暗,这里是地球上最像外星球的地方!

马里亚纳海沟最深的地方是斐查兹海渊,深度为11034米,詹姆斯卡梅隆下潜的地方只比最深的地方浅105米。这算是已经非常接近海沟的最深点了。这里的海水压力相当于大约1100个大气压。

气压高就意味着海水的沸点高,科学家们经过计算认为,这里的海水如果要沸腾,至少需要达到374度才行。

但由于马里亚纳海沟是地球地壳的最薄弱处,这里极其接近地幔,而地幔正是岩浆的发源地,所以马里亚纳海沟附近的区域很热,其海水的温度甚至可以超过400摄氏度以上。

那么在如此高温的环境中,海水就会变成一种超临界状态,而这种状态之下,水的液体和气体没有任何区别,因为此时它们已经融为一体,变成了一种高温高压的特殊流体存在。

另外由于超临界水的温度很高,它会不断的从海底岩石当中喷发出来,而喷发的过程中会溶解岩石中的一些物质。

这些物质实际上为生命的存活,提供了有利的基础,因为这些喷发的物质当中,有许多氧化硫杆菌,而氧化硫杆菌是许多浮游生物的食物,于是大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米的食物链就形成了。

所以在一些海底火山周边区域,经常会有很多小的海洋生物出没,这些海洋动物从某种角度来说,就是因为超临界水而存在的......

图示:马里亚纳海沟

卡梅隆下潜的马里亚纳海沟海底没有海底火山和海底热液喷口,因此海水的温度很低。然而在一些极少数的海域,受到地热的影响,海洋底部有热液喷口的存在。在这些热液喷口的周围,水温颗高达380℃。在正常的压力下,水在100℃的时候就会沸腾。然而这里是万米深的海底,水压是地球标准大气压的1000倍以上,因此即使是水温早已远超出了正常水的沸点,这里的海水还是不会沸腾的。

海底的热液喷口是海底生物赖以生存的能量获取地点。它们就像太阳一样为海底生物提供着生命所需的能量。

图示:深海热液喷口

因此,在马里亚纳海沟深度1万米的海洋底部,那里虽然海水压力极大,但是海水还是液态的;这里终年见不到阳光,海水的温度只有几摄氏度。只有极少数受地热影响的海洋底部,水温可高达300℃以上,但由于海水压力的影响,水还是液态的。

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