據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，《自然》期刊上發(fā)表的一篇報(bào)告稱，地球板塊俯沖到另一板塊下方時(shí)，會(huì)把大量海水帶入地球內(nèi)部，這個(gè)水量多達(dá)此前預(yù)想的三倍。

馬里亞納海溝底部有一處易發(fā)地震的天然地殼俯沖帶，太平洋板塊在這里俯沖到菲律賓板塊之下。利用此處地質(zhì)構(gòu)造，研究人員估算出了有多少海水會(huì)混入俯沖帶地表之下的巖石中。

哥倫比亞大學(xué)拉蒙特·多爾蒂地球觀測(cè)站的海洋地質(zhì)與地質(zhì)物理學(xué)研究員唐娜·謝靈頓（Donna Shillington）在針對(duì)該研究的評(píng)論中寫道，這一發(fā)現(xiàn)將大大影響我們對(duì)地球深層水循環(huán)的理解。謝靈頓指出，地殼下方的水可以促進(jìn)巖漿的生成，還能充當(dāng)潤(rùn)滑劑，增加地震發(fā)生幾率。

深層水循環(huán)

謝靈頓在評(píng)論中寫道，水可以儲(chǔ)存在礦物的晶體結(jié)構(gòu)中。當(dāng)滾燙的海洋板塊剛剛形成時(shí)，或者當(dāng)板塊潛入毗鄰板塊、發(fā)生彎折和破裂時(shí)，水都會(huì)隨之混入地殼之中。其中后一種過(guò)程名叫“俯沖”（subduction）。唯有發(fā)生地殼俯沖時(shí)，水才能滲入地殼深處和地幔中。但該研究主要作者、華盛頓大學(xué)圣路易斯分校的Chen Cai和同事們?cè)谡撐闹兄赋?，人們此前并不清楚這一過(guò)程會(huì)涉及多少水量，“開(kāi)展此次研究之前，每個(gè)研究人員都知道，俯沖板塊會(huì)帶下去一部分海水。”Cai在采訪中表示，“但不清楚究竟有多少水?！?

研究人員利用的數(shù)據(jù)由西太平洋馬里亞納海溝中部周圍放置的一系列地震傳感器收集。馬里亞納海溝最深處距海平面近11公里。傳感器能夠探測(cè)到地震、以及地震在地殼中來(lái)回撞擊的回聲。Cai和他的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)地震的傳播速度進(jìn)行了追蹤，據(jù)他解釋，當(dāng)傳播速度下降時(shí)，就說(shuō)明此處存在充滿水的巖石裂隙、或者晶體結(jié)構(gòu)中存有水的“濕潤(rùn)”礦物質(zhì)。

缺失的水

Cai介紹道，他們?cè)诰嗟乇砑s30公里的地殼深處觀察到了這種放慢現(xiàn)象。利用測(cè)出的地震波傳播速度，再加上該地點(diǎn)已知的溫度和壓力，該研究團(tuán)隊(duì)計(jì)算出，該俯沖帶每300萬(wàn)年帶入地殼中的水多達(dá)3×1018千克。

海水很重，1立方米的海水重量約1024千克。即便如此，被俯沖帶拖下去的水量仍然極為驚人。Cai指出，這一水量多達(dá)此前估測(cè)結(jié)果的3倍。

這也帶來(lái)了一些問(wèn)題：下去的水肯定還會(huì)上來(lái)，一般會(huì)伴隨火山噴發(fā)返回地表。但此次估測(cè)的、被帶入地殼的水量遠(yuǎn)多于火山噴發(fā)的估測(cè)水量，說(shuō)明科學(xué)家在估測(cè)過(guò)程中一定有所遺漏。Cai指出，海水總量并沒(méi)有少，因此被帶入地殼和被火山噴出的水量應(yīng)當(dāng)相等才對(duì)。但兩者并不相等，說(shuō)明海水在地球內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)過(guò)程一定還有一些不為人知之處，Cai表示：“未來(lái)需要針對(duì)這方面開(kāi)展更多研究。”