地球上深达数万米的海沟地区，竟是全球地震与火山活动的主要地带

众所周知，在全球的大洋海底上不仅有着我们世界上最长海底的山脉山系，而且还有着许多非常深的海沟地带；其中，世界上最为著名的马里亚纳海沟，其最深处可达到11000米的深度，是目前全球范围内已知世界上最深的海底世界。

如果把我国的珠穆朗玛峰搬到这座马里亚纳海沟里，则整个珠穆朗玛峰都将会淹没于海平面以下2000多米的海沟中。对于这些分布在全球各地宏伟与幽深的海沟里，有着我们这些陆地上的生灵实在是不能想象得到的神奇奥秘。

在全球海底高大的大洋中脊上，与这些占据了全球每个海洋海底的中部地带的海岭相比，那些深陷在海洋深处的海沟则分布在全球各个大陆的边缘地带；这些海沟主要常见于地球上太平洋海域的周围，从太平洋的北部开始向西，有著名的阿留申海沟、千岛群岛海沟、日本近海地带的海沟、马里亚纳海沟、琉球群岛海沟、菲律宾海沟、新赫布里底海沟以及位于南太平洋上的汤加-克马德克海沟等的地带。

而在太平洋的东部则有秘鲁至智力沿海岸地带的海沟、中美洲沿海岸带上的海沟；而远在印度洋的地区，仅在该海域的东北部上有一条名叫爪哇海沟；在地球西半球的大西洋上则仅有中美洲附近的波多黎各的海沟地带，而在地球的南半球南极洲大陆的附近上则有一条叫那桑德韦奇的海沟等。

这些在全球各个海洋中的海沟大多数上都是呈现为“V”字型而分布的，其中有的海沟拥有着较为狭窄的平坦海沟的沟底地形；它们都是相互平行于大陆边缘上的岛屿弧线或者大陆的海岸线山脉之间进行展开分布的。

全球上的大多数海沟与临近的弧形岛屿地带彼此之间形影相随，这些地形被科学家们统称为岛弧-海沟系的地质地带；但是在太平洋上东部的海域地区，却没有出现过类似弧形岛屿群地带的海沟，这些地区的海沟则都是临近着大陆的边缘地带，与那些大陆的海岸山脉相互对应；而这些岛弧或者山弧的地带，都与着临近的海底海沟上产生了悬殊的海拔高低差。

太平洋海域

特别是南美洲西部的安第斯山脉地带，这里有海拔高度有6~7000米的高原山地地区，在大约300多公里的水平距离上，从安第斯山脉的山顶向西一直到达7000米深的智利近海岸的海沟地带，彼此之间的落差竟有约13000米的落差尺度，成为了地球表面上海拔高低差最大的地方。

全球上最强烈的火山、地震，差不多都是分布在这些岛弧、山弧-海底海沟系一带上爆发的。

那么为什么会造成如此悬殊的高低差呢，又因为什么而形成了这些幽深而又窄长的海沟地带地形的呢？之后，为什么会在这里发生了全球上最为激烈的地震与火山的活动呢？

太平洋西部海域的海沟地带

这些问题引起全球科学家们掀起研究海沟的兴趣，使得当时的人们广泛的相信和认为，在我们地球的内部一定还有着一股非常厉害的地质构造的“力”在深海的海沟中相互作用着；但是问题来了，究竟是一种什么样巨大的力量产生了这些火山与地震的呢？

其实，早在上世纪2~30年代，荷兰的一名地球物理学家万宁.曼纳兹就已经对全球上的海沟地带产生了浓烈的兴趣；他先后在爪哇岛的海沟一带作过精密的重力测量实验，由于当时测量海洋的重力仪质量没有过关，因此无法在颠簸的考察船上进行有关重力的测量。

印度洋东北部的爪哇海沟

但是万宁.曼纳兹后来还是想到了一个办法，他将重力仪放置于潜水艇上，进而成功的测量到了这片海底海沟地带的重力数值，那么他为什么能够获得成功呢？这是因为在海洋中的潜水艇悬停在海底水下的深处时，这里的海底环境洋流非常的稳定，仿佛就是为了给他提供了一个在海中使用重力仪的稳固平台。

然而，随后万宁.曼德兹继续进行重力值测量实验的时候，他突然发现了这片爪哇海沟的重力测量数值上显得相当的低，甚至还出现了负重力值的异常现象；本来这就没什么好奇怪的，但是因为这片海域的海沟很深，海底海沟中的水甚至要比陆地上的岩石还要轻，所以这片海沟中的重力数值就会自然显得低了。

南美洲西部的沿海地带的海沟

但是问题是，根据全球地壳均衡理论的观点上来看，轻者势必上浮，重者则自行下沉；海沟处的重力值这么低，很明显说明了，在这片海底的海沟中组成它的物质并不是很重，但是这么轻的物质为何会下沉得这么深呢？这个现象岂不是与地壳均衡理论的观点相互矛盾吗？

于是，科学家们就很自然的想到了，在海沟处必定会有一种向下拉伸的力存在，这个力足够大的时候，能够可以克服地壳均衡来补偿那些物质所引起的上浮的力 ；也就是说，有一种向下拉的力破坏了这里的地壳均衡面，使得这里出现了显著的低重力异常的数值。

据科学家们计算，在波多黎各的海沟下面，为了维持这种海沟的地形，这股向下拉的力需要达到1吨/平方厘米左右物质的质量。

正是基于这些方面上的考虑，万宁.曼德兹这才提出了地球地幔上的热对流理论的学说；他认为在海沟下面的地幔层中应当还有一股向下降流的物质；而在全球大洋中部海底的大洋中脊上，也应当有地幔层中朝海底陆地向上流的岩浆而涌出地壳的活动区域。