【腦洞系列】把一塊磚扔進馬里亞納海溝,多久到海底?磚頭會不會被壓碎?

天空之城 2021/02/04 檢舉 我要評論
 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城

 

馬里亞納海溝位於太平洋西部,是人類目前已知海洋的最深處,也是地球的最低點,最深的地方約為11公里,就算把珠穆朗瑪峰放進去想要露頭,至少還得加個2154米高的華山。

由於地球71%的面積被海水覆蓋,我們對海洋深處的世界並不是很瞭解,因此或許在地球上還有比馬里亞納海溝更深的地方,我們不得而知。

馬里亞納海溝的形成是因為板塊碰撞造成的,由於歐亞板塊要厚於太平洋板塊,且太平洋板塊的位置也非常低。

當發生碰撞的時候,造成了太平洋板塊向下俯衝,歐亞板塊高高隆起,就造就了目前已知最深的海溝。

我們知道水的密度要高於空氣的密度,2米深的游泳池就能讓我們感覺到和地面空氣不一樣的壓力。海溝深度達到了11公里,那麼此處的水的壓力是否會讓海水的密度上升到使一塊磚頭都無法下沉的地步?如果不是,那麼磚頭下沉需要多長時間?磚頭會被海底的高壓壓碎嗎?

磚頭能不能下沉到海溝底部,只取決於海水的密度,如果隨著深度的增加海水的密度一直是低於磚頭的密度,那麼磚頭下沉到海溝底部只是時間的問題,反之磚頭就會懸浮在海洋的某個位置。

生活中水雖然流動性、可塑性非常好,這說明液態水分子的自由度非常高,但是水這種物質並不是我們想像的那麼容易壓縮。

當壓力升高1個標準大氣壓(1.013x10^5pa)水的密度會上升0.0046%,這個上升的幅度非常小,水深每增加10米,就會上升一個大氣壓。

所以馬里亞納海溝最底部的大氣壓相當於1100個大氣壓,那麼水的密度就會增加大約5%,正常大氣壓下水的密度為1000千克/立方米.

那麼11公里深的水密度為1050千克/立方米,海水由於各種礦物質鹽分、雜質的原因密度會大一些,但也不超過1080千克/立方米。

而一塊普通的磚頭的密度為1800千克/立方米,很明顯要高於海溝深處的海水密度,因此磚頭是可以沉入海底的。

那麼多深的水由於密度的增加會使得磚頭無法下沉呢?這個其實也很好計算,只要讓海水的密度高於磚頭就行,以海水密度達到2000千克/立方米為例,這個深度大約為217.4公里。

那麼磚頭多長時間能夠下降到11公里深的海溝呢?

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