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雖然我們的地球叫做“地球”,但地球是一個名副其實的“水球”,因為地球上71%的表面積覆蓋著海洋,只有21%的表面積覆蓋著陸地,也就是說地球5.1億平方公里的表面積中海洋的面積高達3.6億公里,而陸地的面積只有1.5億平方公里,海洋麵積是陸地面積的2.4倍,所以地球叫做“水球”更正確一點,不過由於人類是生活在陸地上的生物,所以從人類的角度看,還是把地球叫做“地球”更符合人類的習慣。

地球其實是一個“水球”

由於地球覆蓋大量海洋,所以地球的海洋隱藏很多鮮為人知的祕密,而且這些祕密隨著深度的下降而增多,要說在地球廣大海洋中,最吸引人的地方莫過於馬裡亞納海溝,因為這裡是地球海洋中最深的地方,這個海溝的平均深度達到8000米,最深的地方深度達到11034米,比世界最高峰珠穆朗瑪峰還要多2000多米,面對這麼深的海溝,有人就突然奇想,如果在海面上朝著馬裡亞納海溝扔一塊磚頭,這塊磚頭多長時間才能到達馬裡亞納海溝最深的11034米呢?

一塊磚頭沉入海底

平時我們把一塊磚頭扔到池塘裡面,磚頭很快就沉到了池塘的底部,造成這樣的原因除了因為池塘比較淺以外,還因為池塘裡面的水是淡水,淡水的浮力不同於海水的浮力,海水由於含有豐富的鹽,所以它的密度比淡水要高,因此海水的浮力比陸地上的淡水要大一些,這就造成了磚頭在海水和淡水中浮力不一樣,在海水沉下去的時間比淡水中要慢,慢多少呢?大概在0.3-0.5秒左右。

海水密度比淡水高

那就按照0.5秒來計算,科學家計算出磚頭在淡水中平均沉下去的速度為3米每秒,那麼在海水中沉下去的速度就是2.5米每秒,馬裡亞納海溝的深度為11034米,而磚頭沉下去的速度為2.5米每秒,因此可以計算出磚頭所需要的時間為11034米÷2.5米=4413秒,換成小時就是4413秒÷3600秒=1.2小時,不過由於深度越深,海水密度越大,因此落下去的速度越慢,如果再算上這些時間,大概需要3個小時左右,也就是說在理論上磚頭從海平面上沉入到馬裡亞納海溝11034米最深處所需要的時間為3小時左右,為什麼要說理論上呢?

專用潛水艇具有強大的抗壓強能力

因為在實際上磚頭根本無法沉到馬裡亞納海溝海底,因為那裡有巨大的壓強,根據科學家勘測和計算,海洋的壓強隨著深度的增加而增加,在海深1000米的地方,壓強達到104kgf/cm^2,這個壓力有多大呢?相當於每平方釐米受到的壓力為208斤,這樣的壓強可以把一根木頭壓縮到原來體積的一半;在7600米處,海底壓強達到727kgf/cm^2,相當於每平方釐米受到的壓力為1454斤,在這個深度即使是空氣都可以被壓縮成為像水那樣的密度;而在11034米深度的地方壓強就更驚人了,這裡的水壓達到1100個大氣壓強,如何形容這裡的壓力呢?

馬裡亞納海溝1萬米深處,沒有成塊的石頭,只有粉末,這裡的壓強太大了

就相當指甲大小的物體受到1.1噸重的壓力壓迫,這樣的壓力完全可以把指甲壓成粉末了,所以如果考慮海水壓強的話,磚頭可能還沒有下降到海深1000米的地方就已經被海水強大的壓強給壓碎了,如果繼續下降,隨著深度不斷增加壓強不斷增大,磚頭的碎塊會變得越來越小,直到變成一粒粒微小的沙子不再受到壓強的擠壓,這個時候落到海底的不再是一塊完整的磚頭,而是一堆很細的沙子或者磚頭粉末。

深海魚類

說到這裡,有人就疑惑,在海底比較深的地方,連堅硬的磚頭、鐵塊、潛艇都會被壓扁,為什麼身體很軟的魚卻還可以生存,其實這就涉及到物體裡外壓強平衡的問題,像磚頭、鐵塊、潛艇這些物體裡面沒有水,而外面的水壓很強,所以導致它們裡面無法承受外面巨大的水壓所以被壓扁,而魚身體裡面也存在水,這樣就讓魚的內外壓力達到平衡,所以魚就不會被壓扁,還可以自由自在在海底生活。

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