马里亚纳海沟有1万米深,那1万米深处的水还是液态的吗?温度是多少?

科学探索菌


马里亚纳海沟可不止1万米深啊,那是一个陆地上生存的同学们绝对想象不到的世界。

1万米以下的水仍是液态,因为有人到达过,亲自测试了

马里亚纳海沟的最深处,名字是查林杰海渊。1995年,日本海洋科技中心“海沟号”无人潜水器对其进行了第一次完整的测量。由于深海中光波及无线电波均无法应用于通信,“海沟”号采用光缆通信。操作人员在母船上对“海沟”号进行操作。“海沟”号进行了试样采集及拍摄等考察活动,最后将一块书有“海沟”字样的纪念碑树立在海底。

至今为止,直到目前,全世界只有三位深海探险者(瑞士工程师Jacques Piccard、美国海军上校 Don Walsh、大导演James Cameron),完成了这个看似不可能的史诗之旅:成功探底11000米深的最深海底。客观的说,还不如登上月球的人类个数多。

深海的环境和温度如何?

深海之所以让人望而却步,在于它巨大的水压。陆地上的同学们,身上承受着1个大气压的压力,相当于一平方厘米的面积上承受1.034公斤的压力。马里亚纳海沟最深的地方海水的压力相当于1100个大气压。当你在马里亚纳海沟底部行走时,你身上等于压上了275000个人的重量。

而在马里亚纳海沟永恒般黑暗而安静的世界中,温度只有2℃。对于人类来说,这里不比地狱的环境舒服多少吧。

沸腾的海底也是存在的

当然,不是所有的海底都是如此高压、黑暗、寒冷,是生命望而却步的深渊。

受到地热和海底火山等的影响,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℃,这是一种特殊状况,被称为超临界水。当海底温度、压强达到临界点后(T≥374.3℃,P≥22.1MPa),海水将处于特殊状态,此时的液态水和水蒸气将融合在一起,成为一道热泉。

海底热泉的出现,同时也带来大量的硫化氢和硫酸盐类。硫化细菌可以通过化学能进行有机物合成作用,为没有阳光的海底,带来一片对于海洋生物来说,难得的深海生命绿洲。

哥斯拉在哪里?

按照生态学的观点,一个完整的食物链中最重要的就是自养型生物,简单的说就是绿色植物以及微生物群落等,它们可以通过日光能进行光合作用生成有机物,满足自我生长繁殖的同时,顺便提供免费的午餐给异养型生物。

深海这些都一无所有。当然对于只吃核辐射的哥斯拉等狂暴巨兽们,这都不是事,现不现身,就看它们的心情啦。但愿人类好运吧!


猫先生内涵科普


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!

图示:卡梅隆乘坐深海挑战者号下潜马里亚纳海沟

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,然而这里的海水仍然是液态的,温度只有2℃。这里是一个高压,低温、黑暗的世界。这里并非大家想象的那样高压、和高温并存。

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。

这就是我的观点,欢迎大家点评!


我就是兔斯基


马里亚纳海沟最深处超过11000米,是世界上已知的最深的海洋最深处。海水和空气不同,这么深的海水,下面的海域压力大的惊人,在最深处,甚至超过了1000个大气压。

而人类不借助设备,一般也就能下潜一百多米,再深入一点,会面临诸多问题,最大的问题就在于身体不能正常供血,造成心脏衰竭、昏厥等情况。那么,在这么深的海水里,如此高的压强下,最深处的水还能以液态的形势存在吗?

化学知识告诉我们,随着气压的升高,水的冰点会有所提升,也就是说,气压高到一定程度后,就算是零上好几度,都可能结冰,所以,在超过1000个大气压的海底,我们有理由相信下面已经结冰。

实际上,马里亚纳海沟里的海水,并没有结冰

1960年的时候,科学家们坐了特制的潜水器,终于下潜到了这片海域的最下端,这里的气压高达1100个大气压,但是在下面并没有发现什么冰块。对这一区域的海水测温后,大家发现这里的水温在2度左右。也就是说,起码在这次的探索中,我们并没有在这片海域中发现冰块。

如此深的海域,下面处于绝对黑暗的状态,根本没有任何光线能够照下来。所以下面的海水得不到任何的温度补充,几乎永远处于一片冰凉的状态。但是两度的水温,为何能保证海水不结冰呢?按理说,这么高的气压,很可能会结冰了。

韩国的科学家曾经对常温下的水做过实验,在1万倍的气压之下,常温下的水有了结冰的迹象。那么,2度左右的水,确实是有可能结冰的。但是,别说在1960年没发现,在后来的探索中,也从未发现下面有冰块的存在。

为什么会这样呢?

原来,水在高气压下会结冰,但是像韩国的那个实验,是用纯水测试的,一旦在水里融入一些杂质,结冰温度也会受到改变。我们知道冬天下雪以后会撒盐来融雪,就是因为氯化钠易溶于水,而含盐的水是不能结冰的。

相信大家也知道,海水里面含有大量的盐分,我们吃的盐以前有很多都是从海上晒出来的。所以海水里面含有大量的盐,当然还有其他的金属离子,最终就导致了,即便是气压很高,温度很低,海水都不容易结冰。

其实,有部分海域的水温,高达几百摄氏度

这片海沟的形成,和大陆板块撞击有关,而因为这样的撞击,导致在这片海域中不断发生着强烈的火山喷发。

在靠近火山口的地方,因为炽热的岩浆的作用,这里的水域常年处于“烧开”的状态,温度达到可怕的300多度。所以,究竟下面的海水有多少度,这个问题是不好回答的,低的地方有两度左右,高的地方有几百度,那处于这两者之间的海域,显然温度处于一个中间的水平。

当然,我们对海底的探测,甚至还不如对月球的探测来的多,在那些为探测到的区域,究竟有没有冰块,这个谁也说不准。


小小嬴政


马里亚纳海沟是已知世界上最深的海洋深处,深度超过11000多米,人类目前有能力载人下潜到这个深度的只有美国一家,其他国家最多是使用无人潜水机器人,活人根本下不到这个深度,有能力搞深海研究的国家不超过十个,我国的深海研究载人潜水最大深度7000多米不到8000米,深海潜水机器人可以下潜到接近11000米。

马里亚纳海沟的地理位置是在日本南边,日本本土刚好在马里亚纳海沟边上不远,与之相邻,日本是一个地震多发的岛国,为什么日本地震多发,其实就是跟日本的地理位置有关,刚好在地壳板块边上,板块活动导致产生地震,而马里亚纳海沟和日本海沟相连紧挨这里,日本的多发地震跟马里亚纳海沟有一定的关系,这个平均深度超过6000米,最深深度超过11000多米的海沟让日本寝食难安。

已知测量的数据来看,一万一千米左右的地方大约拥有1100多个大气压,超出我们地表1000多倍,普通人造设备下去就直接被压成铁饼,但是在已知的条件下,人类在海底8000米左右的地方还发现了有海洋生物存在,这个发现让人类彻底认识到了生命的顽强定义。



海洋深处超过1000米以下阳光的光线就会完全消失,剩下的就是无尽的黑暗和寒冷,距各国调查发现,海洋深处越深的地方海水就会越冷,马里亚纳海沟海沟深处的海水水温大概是2度左右,离形成冰点其实只有一步之遥而已,部分特殊的海底会有冰块的存在,但是那些冰块并不是普通海水,而是一些比较特殊的气体在海底高压低温的环境下形成的固体。


目前在最深的马里亚纳海沟海沟没有发现海底温度和压力能使海水固化结冰的条件,马里亚纳海沟深处仍然是液态的海水,这是水压远远超过浅的地方,而且马里亚纳海沟是地壳运动非常频繁的地区,这个地区还有海底火山活动,所以会有不少的地方水温会达到百度以上的高温。

马里亚纳海沟是世界上最深的海沟,也是目前世界上最神秘的地方之一,人类对海洋的了解是比较小的,在广阔的海洋下面有太多我们未知的东西,人类目前的能力也只能了解海洋的皮毛,都说海洋是生命的摇篮的确没错,8300多米的海底还有一些小型鱼类生存,不得不说在那种环境下能生存的生物就是奇迹。


无法超越的足迹


世界最深的地方便是马里亚纳海沟,该海沟深度达到了11,000米之深。这一深度超过了世界最高峰珠穆朗玛峰的高度8844米!可以说是地球上最为神秘的几个极限之一。


马里亚纳海沟位于太平洋的西部海域,位于日本的东南地区和菲律宾的东北地区海域!具体的深度至今存疑。这是因为人类尚无真正的技术手段探明世界最深处的深度和具体位置。



1960年,美国科学家曾经搭载美国海军研制成功的载人潜水器“迪丽亚斯特”号下潜至海底10916米的深度!这一人类历史上下潜深度最深的世界纪录为美国人于2012年打破。


美国好莱坞导演詹姆斯·卡梅隆独自乘坐“深海挑战者”号花了大约两个小时的时间,下潜至10926米的马里亚纳海沟的底部!随后在这一深度潜行了约三个小时后上浮至海面。但是詹姆斯·卡梅隆探测到的这一深度是不是地球上最深的地方依然存疑。

首先,海平面以下11,000米的地方压力高达1100标准大气压!而这一深度下海水的温度大约只有2~4摄氏度。至于海水的状态当然是液态!并且阳光只能穿透海水约1千米,也就是说海下11,000米的地方经年累月都处于黯淡无光的黑暗之中。但是就是这样的地方依然有原始的深海生物存在。由此可见生命之顽强和大自然的魅力。



中国的蛟龙号载人潜水器近年来不断对深海进行探索,下潜深度也不断在增加。目前已经能够实现载人下潜7062米的深度。中国人自古以来的“上九天揽月,下五洋捉鳖”的梦想正在逐步实现。


珞珈山的猫


是液态,温度大约在2摄氏度左右。

马里亚纳海沟是全世界最深的海沟(最低点位于其中的斐查兹海渊,深度达11034米),因此海沟底部的压力也是非常高的,相当于1100个大气压左右,我们人类要是进入这样的环境,那就是瞬间死亡。

虽然海底的压强非常大,但这并不意味着高温,至少对于水这种物质来讲,想要通过增加压强的方式来使得温度明显变化,那是极为困难的。

对于海水温度来讲,其主要来源是太阳辐射。但随着深度的增加,海水能接受到的太阳辐射就会越来越少,因此受太阳辐射明显变化的,一般都是深度1000米以上海水层。而在1000米以下,海水温度变化就变得越来越平缓。

一般在中低纬度间的海水温度,我们可以分为三层:混合层、温跃层、恒温层,其中恒温层大概就是深度在1000到2000米以下的海水层,它们的温度处于1到6摄氏度之间。

不过海底的水温并非处处均匀,有些地方甚至能达到数百摄氏度,它们所在的地方就被称为海底热泉,顾名思义就是海底喷出的热流,虽然温度很高,但对周围水温的影响范围并没有多大,因此海洋深处的平均水温都是维持稳定的低温。

期待您的点评和关注哦!


赛先生科普


马里亚纳海沟作为地球上最深的地方,达到1.1万米,这个地方被命名为斐查兹海渊。在1.1万米的深海中,几乎看不到生命,因为我们所认知的生物极限在9000米深度左右,当然有可能存在我们不知道的海洋生物。

虽然大型生物并不常见,但是微生物确实比比皆是,由此可见即便在深海上万米的海洋中,微生物依旧是这里的主人。比如足类动物,外观比较像虾。马里亚纳海沟形成的时间大约在6000万年前,位于日本以东,虽然深度超过1万米,但是水温仍然是0摄氏度以上,也没有结冰,只不过水压巨大,达到1000个大气压以上。

2012年,好莱坞著名导演卡梅隆乘坐深海挑战者号抵达1.1万米的深度,测量到温度只有1至2摄氏度。由于深海的位置不同,温度可能有区别,因为热液喷口可能会对深海温度构成一定的影响。马里亚纳海沟的水也不可能为固态,因为这需要足够强大的压强才能实现。即便有如此极端的水压,顶多会让水的密度增加一些,至于改变水的状态基本是不可能出现的。

即便我们在1970年代成功实施了登月,但是潜入深海、地壳等遁地考察仍然处于早期阶段,对地球内部的研究落后于对外太空的探索。随便提一下,人类挖掘最深的坑洞就是科拉超深钻,这里也是上万米的深度,相比较而言,我们能够抵达数十亿公里外的某个天体,但仍然无法对地球内部进行深入研究。


太空伊卡洛斯


马里亚纳海沟是地球上最深的地方,最深处约为11000米,那里的气压约1000个,对于水来说承受这样压力是小儿科,当然还是液态。

水能够承受多大的压力才会相变,目前还没有一个确切的数据,因为地球上无法制造出让水“变态”的压力。有资料认为压力增至3445个大气压时,将水温降到-100摄氏度,会形成高压冰,分子间距相对缩小,密度增加;即使压力加大到几百万甚至上亿个大气压力,水的密度还会加大,但这种改变总体上不大。

一直到水分子化学键断裂,氢分子和氧分子也被压碎成为游离态原子,甚至核外电子逃离成为自由电子,就完全改变了水的性质,但这时候水就不是水了,甚至激发了核聚变了。这个压力需要多大,没有人知道,反正太阳中心压力为3000亿个,氢核聚变才能持续。

所以幻想着在马里亚纳海沟1000个大气压就使水“变态”就显得很幼稚了。

但这并不影响人类对这个地球最深处的好奇。

近百年来,人类上天入地下海探索,取得了对宇宙天地认识的巨大进步,马里亚纳海沟是地球最神秘的地方之一,吸引了世界各国科学家探险家们的目光,各国已经很多次不断的刷新深度纪录。

最早的纪录是1899年,人类在关岛东南测得内罗渊深度为9660米,这个纪录保持了30年。一直到1929年在其附近测出了9814米的深度。1957年前苏联“维塔兹号”回报测得深度是11034米,并将该处命名为“马里亚纳深凹”,但这个数据以后没有人能够重复,因此被视为不准确,并没有得到国际公认。

目前人类到达最深海沟的人是美国好莱坞著名导演詹姆斯·卡梅隆,他导演的《异形》、《泰坦尼克》和《阿凡达》等经典影片一次次创造了票房神话。

他独自乘坐潜艇“深海挑战号”下潜到10929米深处,看到了永恒黑暗的海沟,探测到那里的温度只有摄氏几度,约1000个大气压的水压。卡梅隆在洋底探险3个多小时,收集了生物和地质样本,拍摄了图片和视频。

还有不少国家都对马里亚纳海沟深海进行了考察。

2012年,中国的深潜器“蛟龙号”载人到达最深深度为7062.68米,2016年,中国无人深潜器“海斗号”到达最深处为10767米。

1984年日本探测航具“拓洋号”用回波定位方法测得马里亚纳海沟最大深度为11040米,但世界上认为最精确的记录则由日本探测艇海沟号(Kaiko)于1995年3月24日测得,深度10911米。但国外一般采用最深为11924米。

那么深海中有些什么生物呢?

在千米深海,有人们熟知的鱼虾,如乌贼、章鱼、虾类,还有抹香鲸等海兽类;在2000~3000米深处发现有成群的大嘴琵琶鱼;在7000米以下发现还有一些鱼类;2014年12月科学家们在马里亚纳海沟8145米处发现了一种新的鱼类。而在海沟的最深处,目前还没有鱼类或者其他动物发现。

人类在最深处发现的鱼类命名为“狮子鱼”,长相有些奇特,浑身白色,头大眼睛小,没有鳞,约10几厘米长,有个奇怪的卡通鼻子,背后像浮动着的湿纸巾。

科学家表示,这种栖息很深的鱼类身体结构已经发生了很大变化,骨骼等组织为适应深海压力而改变,完全不像我们已知的任何动物。

就像茫茫太空一样,马里亚纳海沟也还有很多我们未知的东西等着人类去探索,但那里的海水密度和温度与我们常见的海水并没有多大差别。

就是这样,欢迎大家共同探讨。


时空通讯


先放结论:水深超过1500米之后,海水的密度就不再会有多大的变化了,即使是10000米深,也不会有太大变化。所以10000米深处的水的密度情况与1500米深处的水的密度是相似的,所以10000米深处的水当然还是液态的,本人还从未听说过固态的水。

这并不是说水不可被压缩,只是水的可压缩性很小很小,特别是液态水与固态水分子的分子间距相差不大,所以水很难被压缩。

通常我们说的是海底的水压大,并不是说海底的水密度大,这个要搞清,通常情况下,随深度每下降10米,水压增加一个大气压,那么在海底10000米深处,大约相当于1000个标准大气压,这样的水压不足以使液态水的分子间距变小,故而在10000米深处,水依旧是液态。

随着深度的增加,阳光无法进入,温度开始下降,到了深海处,阳光已经不可能进来了,海底的温度大部分是由地热供给,温度大概在2-4摄氏度之间,在少数的地热富集的地域,水的温度非常高。

图/源自网络,侵删

一家之言,欢迎您们的补充!


科幻船坞


基本上海水深度每下降10米,就会增加一个大气压。所以,马里纳亚海沟底部的压力足够有1000多个大气压。不过,即便压力如此巨大,海沟下面的水仍然是液态水。



由于阳光的穿透能力有限,所以500米以下的海水深度,基本上就没有阳光可以达到了。而马里纳亚海沟有10000多米,所以更是没有阳光可以达到。故而海沟底部是一片漆黑,根本没有任何光明可言。而没有阳光,在加上压力巨大而缺少对流,所以这里的海水温度极地,虽然没有达到0度,但是也相差不远。阿凡达的导演卡梅隆先生增加独自一个人驾驶潜艇到达过马里纳亚海沟底部,他所看之处除了荒凉和黑暗之外,并没有其它东西。这里没有任何生命,就像是孤寂的宇宙中一样,充满了荒凉的感觉。




水有固态、液态、气态和超临界流体四种状态。在正常的大气压下(一个标准大气压),0度时水结冰,100度时沸腾。但是,这些理化参数却是随着压力变化而变化的。比如说沸点,大气压越高,沸点也越高。大气压越低,沸点也越低。不过不论怎么变化,水都以这四种状态存在。而通过查询水的温度-压力和各个态之间的关系图可知,1000个大气压、1-4℃左右的水,状态仍然是液态。



所以,别看马里纳亚海沟很深,但水还是水,没事变化。


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