前言:通往地球內心的入口
當我們仰望世界最高峰珠穆朗瑪峰時,往往會驚嘆於自然的宏偉。然而,在蔚藍的海洋之下,存在著一個比珠穆朗瑪峰還要深邃的黑暗世界。許多人好奇 全世界最深的海域在哪裡? 答案就隱藏在西太平洋的深處——馬裡亞納海溝(Mariana Trench)。這裡不僅是地球表面的最低點,更是地質學、生物學與人類探索極限的終極邊疆。
這片被稱為「挑戰者深淵」(Challenger Deep)的區域,深度超過一萬公尺。如果有辦法將珠穆朗瑪峰倒過來放入這裡,其峰頂甚至無法露出水面,還會被淹沒在兩千多公尺深的海水之下。本文將帶您深入瞭解這片神祕海域的形成、極端環境、人類的探索歷史以及在那裡頑強生存的奇特生命。
馬裡亞納海溝的地理與形成
馬裡亞納海溝位於北緯 11°20′,東經 142°11.5′ 附近,地處菲律賓東北方、馬裡亞納群島東側的太平洋底。海溝北起硫磺島,西南延伸至雅浦島附近,全長約 2,550 公里,平均寬度約 70 公里,整體呈現一個巨大的弧形。
板塊構造的傑作
這個深淵的形成源於板塊構造運動。這裡是太平洋板塊與菲律賓海板塊(或細分出的馬裡亞納板塊)的輻輳俯衝帶。密度較大的太平洋板塊在此處俯衝插入板塊之下,進入地幔後逐漸熔化。這種劇烈的地質活動不僅創造了地球上最深的海溝,也使得該區域伴隨著頻繁的火山活動與地震。據科學家估計,這條海溝已形成約 6,000 萬年。
數據解密:究竟有多深?
關於馬裡亞納海溝的確切深度,隨著測量技術的進步,數據一直在修正。目前已知最深處位於海溝南端的「挑戰者深淵」(Challenger Deep)。
極限深度: 測量數據通常落在 10,909 米至 11,034 米 之間。
極端水壓: 海溝底部的壓力極大,約為 1,086 巴(約 1,100 個大氣壓)。這相當於在人的拇指指甲蓋上承受一輛大卡車的重量,或者每平方英寸承受約 1.5 萬磅的壓力。
環境特徵: 這裡終年漆黑一片,陽光無法穿透,水溫僅維持在 1℃ 至 4℃ 之間,是一個高壓、低溫且食物資源相對匱乏的極端環境。
人類探索史:從聲納到載人潛水
探索深海的難度絲毫不亞於太空探索。儘管環境惡劣,人類對這片「內太空」的好奇心從未停止。以下是人類探索馬里亞納海溝的重要里程碑:
關鍵探索紀錄表
年份
探測器/潛水員
國家/機構
深度/成就
1951
挑戰者二號 (HMS Challenger II)
英國
利用回波定位測得 10,900 米,最深處因此命名為「挑戰者深淵」。
1960
的裡雅斯特號 (Trieste)
美國/瑞士
唐納德·沃爾什與雅克·皮卡德駕駛,首次載人抵達約 10,916 米處。
1995
海溝號 (Kaiko)
日本
無人潛水器測得 10,911 米,並採集了微生物樣本。
2012
深海挑戰者號 (Deepsea Challenger)
美國 (詹姆斯·卡梅隆)
知名導演卡梅隆單人駕駛下潛至 10,898 米,拍攝了珍貴影像。
2019
限制因子號 (DSV Limiting Factor)
美國 (維克託·維斯科沃)
創下 10,928 米的深度紀錄,並在海床上發現了塑膠垃圾。
2020
奮鬥者號
中國
三人載人潛水器成功坐底,深度 10,909 米。
2020
限制因子號
台灣科學家參與
台灣科學家林穎聰受邀下潛,成為史上第 12 位、亞裔第 1 位親眼見證海溝底部的人。
值得一提的是,來自台灣成功大學水利系的校友、旅美科學家林穎聰,於 2020 年受邀搭乘潛水器深入挑戰者深淵,進行海洋聲學研究,這標誌著亞洲科學家在深海探索領域的重要突破。
深淵中的生命奇蹟
過去人們認為如此深的地方不可能有生命存在,但事實證明生命的力量超乎想像。雖然這裡沒有光合作用的植物,但演化出了獨特的生態系統。
馬裡亞納獅子魚 (Mariana Snailfish):
這是目前發現生活在最深處的魚類之一(約 8,000 米深)。牠們身體呈半透明白色,沒有鱗片,頭大眼小。為了適應高壓,牠們的骨骼非常薄且易彎曲,肌肉組織柔韌,這防止了身體在高壓下崩潰。
巨型阿米巴蟲與端足類:
在超過 10,000 米的深度,科學家發現了體型巨大的單細胞生物(有孔蟲)以及類似蝦子的端足類生物(片腳類),牠們依靠上層海洋沉降的有機碎屑(海雪)維生。
小飛象章魚 (Dumbo Octopus):
在稍淺一點的深海帶(約 4,000 米),人們發現了這種長著像大象耳朵般鰭狀物的章魚,外型十分可愛。
食骨蠕蟲 (Osedax):
這類生物能分泌酸性物質溶解鯨魚骨頭,並利用共生細菌將骨頭中的脂肪和蛋白質轉化為營養。
世界其他著名海溝
雖然馬裡亞納海溝是世界之最,但地球上還有其他令人敬畏的深淵:
湯加海溝 (Tonga Trench): 位於南太平洋,最深處約 10,882 米,是世界第二深的海溝,板塊移動速度極快。
日本海溝 (Japan Trench): 位於太平洋西北部,深度超過 10,000 米,處於地震活躍帶。
千島海溝 (Kuril Trench): 位於千島群島附近,生物資源豐富。
常見問題 (FAQ)
Q1: 在馬裡亞納海溝底部游泳是可能的嗎?
不可能。 底部的水壓高達 1,100 個大氣壓,人體若直接暴露在這種壓力下會瞬間被壓扁,且肺部氣體會被壓縮至極限,導致立即死亡。唯有乘坐特製的耐壓鈦合金潛水器才能抵達。
Q2: 馬裡亞納海溝底部是一片死寂嗎?
不是。 雖然環境黑暗,但科學家錄製到了聲音,包括地震的隆隆聲、鯨魚的叫聲,甚至是海面上船隻的螺旋槳聲。此外,這裡也是地質活動活躍區。
Q3: 人類的污染是否影響到了這片最深的海域?
是的,很遺憾。 2019 年探險家維克託·維斯科沃在 10,928 米的海底發現了塑膠袋和糖果包裝紙。此外,科學家也在深海生物體內檢測出了微塑膠,證明人類活動的影響已觸及地球最偏遠的角落。
Q4: 既然這麼深,為什麼地球的海水不會漏進地心?
地殼下方是高溫、高密度的地幔。雖然板塊俯衝會將含水礦物帶入地幔,但高溫會使水氣化並通過火山噴發回到地表,形成一個長期的地質水循環,而不是單純的「漏水」。
總結
全世界最深的海域在哪裡? 答案無疑是馬裡亞納海溝。它不僅是地球表面的一道傷痕,更是通往地球內部的窗口。從 19 世紀的初次發現到 21 世紀的載人實地考察,這裡見證了人類科技的飛躍。
馬裡亞納海溝的價值遠超乎「最深」這一頭銜。它幫助科學家理解板塊運動、地震成因以及生命在極端環境下的演化機制。甚至在那裡發現的碳含量,也揭示了深海海溝在調節全球氣候中扮演著「碳匯」的重要角色。然而,隨著在萬米深淵發現塑膠垃圾,這片最後的淨土也在向人類發出警示:保護海洋環境,已刻不容緩。
資料來源
馬裡亞納海溝- 維基百科,自由的百科全書
馬裡亞納海溝
馬裡亞納海溝
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