地球与环境

地球正大量“喝”自己的水,大量海水被吞噬进地

 


海洋是生命的摇篮。虽然我们从海洋上登陆,在恐龙的威望下,在黑暗的洞穴里,颤抖了一亿多年,爬上树,然后从树上下来,爬上草原,爬上城市里的高层建筑,但是人类对大海的依恋没有改变,否则现代人怎么会喜欢去海边玩耍呢,住在海景房,面对大海,春天绽放,在碧波蓝水的金沙滩上徘徊忘返。

然而,华盛顿大学最近的一项研究发现海洋被地球大量吞噬,也许是之前估计的三倍。地球的海洋会被地球本身吞噬并最终消失吗?根据以前的研究,科学家们已经知道,当地球上的海洋板块俯冲到大陆板块之下并潜入地幔时,它们会截留一部分海水,并在一定的温度和压力下,将它们变成水合矿物、湿岩石,进入地壳或上地幔,但他们并不确切地知道会有多少量,一般估计水将进入4-6公里深的地方。


为了找出地球吃掉了多少水,研究人员仔细地听了马里亚纳海沟深处的地球发出的长达一年的轰隆声。这些轰隆声来自横跨马里亚纳海沟的19台海底地震仪和附近岛屿上的7台地震仪。马里亚纳海沟是西太平洋的所在地。板块在马里亚纳板块下滑动,潜入地幔,通过改变不同介质中地震波的传播速度,科学家可以生成地下不同深度的岩石结构的三维图像,并获得岩石相对地震波的传播速度。

结果表明,马里亚纳海沟中的水化岩石可以穿透海底30公里,水量是之前计算的4.3倍,相当于每100万年向地幔输送3000万亿吨水。地球的胃口太大了。有这么多海水被吞没在地幔里,海洋中的水会越来越少,最终会让我们的海景房变成山景屋吗?


研究人员认为,如果海水只被地幔吞噬而不被释放的话,地球上的海水早晚会干涸。但是现在,在地质时间尺度上,海平面实际上相对稳定,这意味着地球吞噬的水会返回地面。科学家们相信,进入地幔的水可能以火山爆发的形式返回地球表面,但是消耗的水量似乎比产生的水量高得多。他们希望能做更多的研究来弄清水是如何从地球内部返回地表的。

研究人员还计划在阿拉斯加部署一个类似的地震仪网络,以测量从地球其他地区窃取海水的情况,并获得更详细的地球水循环图。