1萬米深的馬里亞納海溝,最深處的「水」還是液態嗎?水溫多少?

位于菲律賓東南部海岸的馬里亞納海溝,被譽為是世界上最深的海溝,其最深點到海平面的距離為11034米。如果將珠穆朗瑪峰倒放在海底,其深度也不及馬里亞納海溝。所以,探索馬里亞納海溝的難度,不亞于攀登世界第一峰。

8848.68米高的珠穆朗瑪峰上是一片白茫茫的世界,幾乎看不見任何生物,那麼 萬米深的馬里亞納海溝,它的最深處是什麼樣的?最深處的「水」還是液態嗎?那里的水溫又有多高?在這種環境下,還有生物能夠存活嗎?

馬里亞納海溝深處的「水」

馬里亞納海溝是6000萬年前,在地球板塊運動中誕生的,它全長2550千米,寬70千米。馬里亞納海溝萬米處的水溫,如果靠人工進行溫度探測,幾乎難以實現,因為在馬里亞納海溝萬米深處,其 水壓能夠達到1000個大氣帕。在這樣的深海之中,如果聲音能夠傳遞出來, 扔一個密封瓶下去,「砰」的一聲,密封瓶瞬間爆炸。

不過,雖然馬里亞納海溝的海水壓強非常恐怖,但隨著科學技術的提升,科學家們研制出來的一些儀器,也能到萬米深的海域進行作業。

水有液體、氣體、固體三種存在形式,氣體是存在高空之中的,所以在馬里亞納海溝萬米深處,海水只能以固體和液體這兩種形式存在。而人類使用的深海探測器是一種在水域里使用的探測儀器,如果萬米深的馬里亞納海溝深處不是液體狀態,深海探測器就無法再前行,碰到固體狀態的時候就會返回,無法再進行探測工作。

另外, 水在0攝氏度的時候就會結冰,而冰的密度比水小,將冰放在水里,冰會漂浮起來,即使是一座冰山和水放在一起,冰山也會在水面上,所以,如果馬里亞納海溝萬米深處的「水」不是「液體」,就會漂浮起來,因此, 馬里亞納海溝其深處的「水」也只能是液體狀態了。

在同一地平線上,氣壓越高,溫度越低,可在深海之中,其溫度的變化卻不受氣壓的影響,因為在深海里,是不存在氣壓的。水深的變化,影響的是水壓。所以,即使馬里亞納海溝萬米深的地方,水壓達到了1000個大氣帕,但對水溫變化毫無影響。

在馬里亞納海溝萬米深的地方,利用深海探測儀進行探測,其數據顯示, 水溫是2攝氏度左右。同時,由于深海處海水流動性小,終年水溫變化不大,一直保持在2攝氏度左右,它深處的水也是「液體」。

珠穆朗瑪峰在陸地上,即使常年冰雪,但是還能見到陽光。可在馬里亞納海溝深處,陽光無法穿透萬米海水,所以這里終年漆黑一片。 低溫、低氧、高壓、沒有光照,還營養寡淡,將馬里亞納海溝深處的環境,稱之為極端惡劣也不為過

那麼,在如此惡劣的環境中,在馬里亞納海溝的深處,還有生物生存嗎?在這樣的環境中,它們又是如何存活下來的?

深海遨游的生物

雖然地球上71%都是海洋,可對于海洋的探索,人類摸索不過20%。尤其是深度大于6000米的海域,對于人類而言,更是知之甚少。曾有研究表明, 世界上所有的魚類,在8400米以下的海域,都是無法生存的。

馬里亞納海溝也是如此,除了在 8145米的海床上發現的深淵獅子魚之外,8400米之外更深的地方,大型生物幾乎很少存在。

馬里亞納海溝的深淵獅子魚,是一種 乳白色半通明的魚類,它最長能夠長到20厘米。雖然深淵獅子魚也是一種魚類,但和普通的魚類相比,也有很大的區別。它的 身上沒有一片魚鱗,肌肉與纖維組織柔韌而又細密,骨骼細薄且易彎曲,這樣的身體,讓它能夠抗住深海的高壓,在8000米之下的海域生存。

在深海中生存,其實對于魚類來說,也是一個艱難挑戰,它們必須不斷進化來適應環境。如魚鱗是魚類用來保護自身的,對于魚類來說, 魚鱗除了是自己的保護殼之外,還能防止自身的水流失。可在 深海處,處于高壓環境中,魚鱗不僅起不到保護作用,還會成為傷害自身的利器

所以,為了適應高壓環境,生活在深海中的魚類,把魚鱗進化了,還讓身體結構變得更柔軟。8000米左右的深海,是深淵獅子魚的挑戰極限,但在馬里亞納海溝深處,一萬米之下的海域,也并非沒有其他肉眼可見的生物。

馬里亞納海溝萬米深處肉眼可見的生物,其中典型的代表是 「短腳雙眼鉤蝦」它們能夠承受的壓強是普通蝦類的1000倍,體長在2-5厘米之間。「短腳雙眼鉤蝦」屬于端足目生物, 大多身體都是漂白色,部分是灰白色的

「短腳雙眼鉤蝦」的神奇之處在于,它能夠消化其他動物吐出來的食物。而這種能力,正是在極端環境下生存可遇不可求的。萬米深處的海域,生物的食物來源少之又少,「短腳雙眼鉤蝦」依靠著沉積在海底的植物木屑為食。它們的 內臟中有微生生物,可以幫助消化纖維。

萬米之下的海域,算得上是真正的無人之地,魚類無法生存,動物少得可憐。但就是在這樣的環境之下, 原核微生物物種卻極為豐富。截至2021年,通過對馬里亞納海溝沉積微生物研究,研究人員已經 建立了178個微生物基因組草圖,并將這些 微生物群分了7個門

馬里亞納海溝的微生物之所以能大量繁殖生長,主要是海溝中的微生物,同時具備氧呼吸與無氧呼吸的本領,它們的這種本領,讓它們在各種環境中都能頑強生存。

另外,海洋和森林一樣,具有固碳作用, 海洋生物完成了地球上55%的生物碳和綠色碳的捕捉與固定。而科學家們在研究之后發現,馬 里亞納海溝深淵微生物擁有多種固碳功能途徑,可以維護地球環境,并固定溫室氣體,這對于人類來說,是一種不可多得的資源。

最后,小編覺得,人類現有的科學技術,可能還不能讓我們去了解那些無人觸及的海域,但終有一天,在技術的支撐下,海洋的秘密也會被揭開。可在那之前,我們應該保護海洋,讓海洋不被污染,保持其原有的面貌,才能增加探索的價值。


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