位于太平洋西北地区海底的马里亚纳海沟,是目前地球上人类已知的最深海沟。该海沟的平均深度为8000米,最深处是被称为挑战者深渊的地方,其深度可达11034米。
如果把地球上海拔最高的珠穆朗玛峰放到马里亚纳海沟里,那么,它会完全被海水淹没,珠峰无法露出水面。
马里亚纳海沟非常深,其底下的水压非常高,其底部的水压相当于1078个地表大气压。上个世纪60年代,曾有潜水船下沉到马里亚纳海沟进行探测。在下沉过程中,潜水船的玻璃因无法承受该区域内的强大水压而出现了裂缝。即便如此,在马里亚纳海沟深处依然生活着数十种生物,例如,巨型阿米巴虫。
马里亚纳海沟如此之深,那么,该海沟最深处的挑战者深渊会是距离地心最近的地方吗?
地球是南北极略微呈扁平状,赤道附近略微隆起的一个椭球体。在纬度越低的地方,地表离地心越远,地球半径越长,在纬度越高的地方则恰恰相反。
地球的极半径(极点到地心的距离)约为6357公里,赤道半径约为6378公里,极半径比赤道半径短了将近15公里。挑战者深渊位于北纬11.37°,该纬度的地球半径为6377公里,这要比地球平均半径更大,此处距离地心约为6366公里。
离地心最近的地方其实由人类挖出来的科拉超深钻孔,它的深度为12262米,它所在纬度的地球半径为6359公里,所以科拉超深钻孔的底部比挑战者深渊底部离地心更近19公里。
但不管是马里亚纳海沟的挑战者深渊,还是科拉超深钻孔,其深度只有十几公里,与数千公里的地球半径相去甚远,它们离地心仍十分遥远。
地球的内部由三层结构组成,从外到内依次是地壳、地幔、地核。地壳是地球的最上层,可分为海洋地壳和大陆地壳。海洋地壳的厚度在5到10公里,大陆地壳的厚度较厚,约为20到70公里。
海洋地壳略薄,大部分物质是由玄武石组成的。相对而言,大陆地壳较厚,大部分物质是由花岗岩组成的。地壳中的大部分元素主要是氧和硅。
地壳下方的地幔则要厚得多,其厚度可达2900公里。地幔由三个部分组成,最上层的上地幔,厚度为400公里,中间位置被称为过渡带,其厚度为300公里。下部分被称为下地幔,其厚度为2200公里。地幔的组成元素主要是含镁和铁的硅酸盐岩。
地核是地球的最深处结构,其厚度可达3400公里,其中外地核厚度为2200公里,内地核厚度为1200公里。原始地球中包含不少的铁、镍,这些较重元素会逐渐沉到地球最深处,由此形成了主要由铁和镍构成的地核。
外地核温度超过3700摄氏度,在如此高的温度下,铁镍合金会熔化成液态。虽然内地核的温度更高,最高可达5500度,但那里位于地球最深处,压强非常高,使得铁镍合金不会熔化,呈现为固态。正是由于这样特殊的结构,地球才会产生磁场,从而能够保护地球生命。