探秘马里亚纳海沟

周颖

1.马里亚纳海沟概况

以“深”出名的马里亚纳海沟，位于西太平洋板块边缘，其南端是地球表面最深点，深达10 900多米，能把世界最高峰珠穆朗玛峰淹得一点儿不露。和喜马拉雅山一样，马里亚纳海沟也是地球最外层的板块之间碰撞出来的。该海沟呈弧形，像一把大汤匙，嵌在北太平洋西部海床中。它全长约2 500千米，宽约几十千米，至于深度，那是“远近高低各不同”。海沟里，并非处处是“深坑”，如果能在海沟底部行走，就会遇到一些硕大的海山，动辄好几千米高。全球海沟绵延近6万千米，它们既是地表物质循环到地球深部的巨大“回收工厂”，更是世界上最大地震与海啸等灾害的发源地。

2.马里亚纳海沟未检测出超过8级的大地震

从100多年的地震记录来看，马里亚纳海沟没有发生过大于8级的地震。虽然7级地震在马里亚纳海沟并不鲜见，但8级地震是7级地震能量的30多倍。在马里亚纳海沟，太平洋板块以每年2～4厘米的速度俯冲，但两板块之间断层上的介质不均匀，难免“狭路相逢”会卡住，日积月累，板块内部巨大的弹性力无处释放。一旦“卡点”破裂，被积累的能量冲破桎梏放了出来，就会造成大地震。板块边界的断层被“卡住”的时间越长、范围越大，地震也就越大。那为什么这么深的海沟，却至今没有记录到超过8级的大地震？科学家们曾在这里实施大洋钻探，在海底泥火山上发现摩擦系数较小的蛇纹岩，可能是石头在作怪。这些石头“比较好说话”，也许成为断层上的“润滑剂”，让断层可以心平气和地互动。

3.吸引各界人士探秘

地球科学家钟情海沟，是要探索海沟与地震海啸成因之谜。而其它学科研究者，同样有想在马里亚纳海沟解决的独特问题。如生物学家想知道生物在极端压力环境下如何生存，1 000个大气压的压力不可小觑，深渊大生物到底是怎么办到的？工程师想知道自己设计和制造的设备能否承受住这种极端压力的挑战，深海环境对浮力材料的要求更为严苛；物理海洋学家想了解世界最深处的海水如何流动、盐度如何分层；当然，极限爱好者也雄心勃勃、跃跃欲试。美国大导演卡梅隆也曾砸重金建载人深潜器，独自下潜到马里亚纳海沟最深处，成为目前为止到过海底最深处的三人之一，载入史册。

4.海沟深处极端气压环境下存在生物

中国载人深潜器“蛟龙”号，是马里亚纳海沟的“老朋友”。算上最近1次，它已3次探访马里亚纳海沟，完成了20次下潜；潜水员曾在千米深的海水中见到过人们熟知的虾、乌贼、章鱼、枪乌贼、抹香鲸；在2 000～3 000米的水深处发现成群的大嘴琵琶鱼；在7 000多米的水层，发现仅18厘米大小的新魚种；在马里亚纳海沟最深处则很少能看到动物。

假如人们不亲眼见到这些深海生命体，会觉得在极端气压环境下居然还有生物生存简直是天方夜谭。因为这些看起来十分柔弱的生命，首先要经受起数百个大气压的考验。就人们在7 000多米的水下看到的小鱼来讲，它要承受700个大气压力，也就是说，它时时刻刻都在承受着700千克的压力，这甚至可以把钢制的坦克压扁。但深海小鱼竟能照样游弋自如。深海中的生物在生态学上与人们已知的生物并不相同，可以说它们是存在于人们认知之外的生物，其进化方向与已知的鱼类相比发生了偏转，与人们普遍认知的生物也已经大相径庭。▲endprint