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

如果说世界上最高的山是喜马拉雅山；那最深的沟就是——马里亚纳海沟了！这个海沟位于北大西洋西部海床，是两个板块的俯冲带，太平洋板块在这里俯冲到菲律宾板块之下。

最高的山，有无数登山家成功登顶过；但是最深的沟，却是很少有人能够涉足。

马里亚纳海沟的最深处为11034米。所以，马里亚纳海沟在海平面以下的深度，远远超过了珠穆朗玛峰的海拔高度！那么问题就来了，在这么深的水下面，到底是什么样的世界呢？待有书君一一道来！

一、水的状态

有书君从小就学过，水的形态有三种：固态、液态、气态！所以说，在一万多米的海底，水自然而然肯定还是液态，因为水分子的结构还是及其的稳定的。

但千万不要小看那里的水，海水的压强将达到1100个大气压，十分恐怖！那种恐怖是什么概念呢？

举个例子：如果一个人突然出现在那里，那么在一瞬间，就会被水压的粉碎。就相当于在一个成年男子身上，每平方厘米都有一只大象在上边趴着！

其次，由于光线只能穿透海面200米左右的深度。所以在一万多米深处的水中，那里可是真正无穷无尽的黑暗。要想见到阳光的影子，得往上游十公里左右。可以说，那里的黑才是真的黑。

二、水的温度

在马里亚纳海沟万米水下，水的温度基本稳定在3摄氏度左右，最低温度也有1摄氏度，不会低于零度的。但水底就像陆地一样，并不是所有的地方都是如此黑暗、寒冷。

有些地方会受到地热和海底火山的影响，有地热喷口的存在，就像地面的火山口一样。在这些热液喷口的周围，水温就会高达380℃左右。

海底火山的出现，带来大量的硫化氢和硫酸盐类。硫化细菌通过有机物合成，为没有阳光的海底，带来一片难得的深海生命绿洲。也海底生物赖以生存的能量获取点。就像太阳一样为海底生物提供着生命所需的能量。

综上所述，在马里亚纳海沟万米深处，水仍然是液态水，就是温差和气压有些大。其它方面与我们常见的海水并没有多大差别。但有书君认为，在这个海底世界中，就像茫茫太空一样，仍然还有太多太多我们未知的东西等待人类去探索。

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有书共读

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！

兔斯基聊科学

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

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

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

马里亚纳海沟是目前所知地球上最深的海沟，其在海平面以下的深度远远超过珠穆朗玛峰的海拔高度。全长2550千米，为弧形，平均宽70千米，大部分水深在6000米以上，最深处在斐查兹海渊，深度为11034米，是地球的最深的区域。

人类自古以来就对遥远的太空以及深邃的海底充满着各种疑惑，中国神话故事中的海底龙宫就是中国人对万米深海下万千世界的美好憧憬。

那么，在1万米深的马里亚纳海沟真的别有洞天吗？水的温度是多少？如此深的水是液态的还是固态的呢？

也许你充满着期待的眼神听到一个个传奇的故事，但现实中的答案可能会令你有些失望了，经实地勘察：1万米下的马里亚纳海沟仿佛就是个毫无生气的地域，这里的水温度大概在2℃，而且和地球表层的水也没什么两样，同样都是液态的。

按理说，远离太阳光照射、没有热源的海底温度应该能达到0℃及以下，这里的水怎么是液态的呢？下面，就跟我来一起“走进”11000米深马里亚纳海沟，一探究竟吧！

原因一：11000米深的海底压力巨大，但该压力远不够使海水结冰

首先，水的冰点不是固定的。我们从物理课本得知：当水承受的压力增大时冰点会上升，也就是说在正常情况下，水在零摄氏度以上本来是不会结冰的，但是当压力增大后，可能要在零上1~2℃就结冰了。因为水中的分子都是无序排列的，当压力变大时这部分分子由有序变无序排列，分子间隙变小使其结为冰，曾经有科学家就做过常温下的水加压至1万个大气压使其结冰的试验，这就是我们常听说的高压冷冻技术。

其次，既然高压能使冰点上升，那接下来我们就来计算一下11000米深处的海水压力有多大，能否使海水结冰呢！

我们知道，海水的密度大约为每立方米1030kg，按照压力计算公式：海水的压强=密度*重力系数*高度=1030kg/m3*9.8*11000=111034kPa，而一个标准大气压为101.325kPa，这样算来约合1095个大气压，那么11000米深海水处的压强=海水压强+大气压= 1095+1=1096 个大气压=1096KG/CM^2，也就是俗称的1096公斤。显然，对比科学家利用上万个大气压的极端压力使常温的淡水结冰的实验，这1000多个大气压显然是不够的。

但想象一下，假设将如此之重的压力压在人身上，人将会有什么后果呢？

关于海水的压力，我们举个例子来描述一下：军迷朋友们可能比较熟悉，美国的长尾鲨号核潜艇是曾经世界上最快和最安静的潜艇，拥有所在年代最先进的武器系统，当然，这一切都是为了搜索和攻击苏联潜艇。

然而，1964年4月10日，这艘号称世界最强战力的潜艇发生了意外，这一意外导致129名军官全部丧生。出事后美国海军立刻成立了事故调查委员会，进行了对该潜艇的大规模的水下搜索。最终，经过详细的搜索，长尾鲨号的外壳在水深2600米的海底终于被找到，但令人费解的是这个身披几十个厘米厚钢板的潜艇被找到时已经碎成了6块。

经多方排查最终发现，原来，长尾鲨号在执行任务中因故障导致失去了动力，无法上浮的潜艇在没有动力推进的情况下只能向海洋深处下沉，下沉深度越深，潜艇外壳受到的压力越大。最终，当下潜到400~600米的深处时，潜艇外壳终于不堪重负，被几百个大气压的高压海水压碎，导致了事故的发生。

原因二：海水内含盐度高，冰点下降

我们知道，淡水的结冰温度一般在零度，而海水含盐度很高（含盐度大约在34.5‰左右），这种盐度下的海水的冰点大约在-2℃，也就是说即使2℃的淡水在高压下能结冰，但对于含盐量高的海水就不一定了。

原因三：深处海水流动强烈，冰晶很难形成

即使达到-2℃，由于表面海水的密度和下层海水的密度不一，造成海水对流强烈，也大大妨碍了海冰的形成。此外，海洋受洋流、波浪、风暴和潮汐的影响很大，在温度不太低的情况下，冰晶很难形成。

令人称奇的海底探险经历

其实，当我们在脑补万米深海下的万千世界时，著名导演卡梅隆和他的团队早在2012年就曾一掷千金到马里亚纳海沟探险了一圈。让人感到惊讶的是海底一片死寂，没有罕见的远古生物游荡，也没有古老的文明迸发光芒。不过欣慰的是，海底3小时的探险中，这个团队带回了68种生物，也算小有成就了。

活动合作方美国国家地理学会说，卡梅隆于约两个小时潜至10929米深处，海沟的深处是永恒的黑暗，温度只有几摄氏度。此外，也有科学家表示，深海是一个高压漆黑冰冷的世界，通常温度在2摄氏度左右，极少数海底受地热的影响水温高达380摄氏度。

结论

综上所诉，以目前的发现来说，1万米深的海底水为液态水，除部分地壳活跃地区温度高达380摄氏度以外，其余地区温度均在2摄氏度左右。

科学驿站

1万米深海的水自然还是液态的水，不过也存在一些特殊状态的水，可以说物质状态处于液态和气态之间，即超临界状态的水，温度可以达到400℃以上。

深海处压力十分大，但是液态的水由于性质比较稳定，海底的水压也不能破坏液态水分子的排列方式，深海的水就保持液态。深海由于阳光无法达到，温度很低，接近零度，由于海水和海底的摩擦，以及深层海水和表层海水之间的热量传递，深海水接近却不能到达零度。不管是从压力还是温度上说，1万米深海的水还是液态。不过海底环境比较复杂，虽然整体温度比较低，但是由于海底火山等的活跃，使得一些区域的海水温度很高，由于海水压力也很大，这些海水就成为超临界状态。

液、气两相呈平衡状态的点叫临界点，在临界点时的温度和压力称为临界温度和临界压力，海水的临界温度和临界压力分别为374℃和21.7MPa，1万米海底压力是超过了水的临界压力的，而海底存在很多板块裂缝，每年都会吞噬很多海水，但是地球内部的温度和压力很高，海水会被加热，可以轻易超过临界温度，最后又被挤压喷出来，所以海洋的海水不会因为地球这样吞噬而减少，同时这些水就因为压力和温度都到达了临界点，这些水就成为了超临界状态。科学家曾经探测到自然界存在的温度最高的超临界水达到了400摄氏度以上。

超临界状态的水溶解性较强，也拥有更好的可压缩性，所以现在发电机组都会用生产超临界水来推动汽轮机发电，同时超临界状态的水溶解性很强，可以将地球内部的很多化学物质带出，使得海底化学能细菌拥有充足的养分和热量供应，所以科学家认为海底热泉可能是地球生命起源的地方。

来看世界呀

马里亚纳海沟是地球上最深的地方，深度达到11034米深，整体宽度大约70公里，最深的地方位于斐查兹海渊。

大导演卡梅隆曾拍摄一个纪录片亲自驾驶下潜器下潜到10929米深的海底，下潜了大约两个小时之后在海底探测三个小时作用，海沟底部漆黑寒冷测得温度大约是4摄氏度。不仅寒冷而且高压，简单计算一下每下降十米大约是一个大气压强，那么马里亚纳海沟底部的压强达到1100个大气压大约是110Mpa。

阳光穿过海面最多也就作用到一二百米的深度，在这个层次有植物类可进行光合作用。继续往下没有阳光照射，温度会越来越低。到达海底大约温度是4摄氏度左右。如果海底有火山或者热泉，那么温度就不一样了，这里的热量来源就是地球给提供的了。

海底热泉的出现会从地球内部带上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，这样在没有阳光的海底，也有了类似于植物的生物链基础。一些滤食性动物也有了食物来源。

科学黑洞

1万米深海的水，压力十分大，物质状态处于液态和气态之间，即超临界状态的水，温度可以达到400℃以上。

马里亚纳海底的温度是严重两极分化的，因为在4℃低温附近可能存在着300℃-400℃的海底热泉，但总体而言，马里亚海纳海底是个又冷又黑的地方，在正常大气压下的液态水在100℃时，就会变成水蒸气散发开来，而在1100个大气压的环境下，海底火山周围的海水处于液态水和水蒸气的混合状态，海水会被加热，可以轻易超过临界温度，变成超临界状态。

水在高气压下会结冰，但是马里亚纳海沟的形成，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400多度。

因此1万米水深的温度是多少，归根于海域和地理位置，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。

我要嚯冷水

马里亚纳海沟是目前世界上已知最深的海沟，最深可达—11034米。那么在那么深的地方水还是液态吗？当然，水当然是液态，即使在那么深的地方压力是那么的强大，但是水分子的性质是及其的稳定的，液压机就是利用的这个原理。

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