¿Qué pasa si dejas caer un ladrillo en el agua? Creo que cuando todos vean esta pregunta, automáticamente dirán que el ladrillo se hundirá hasta el fondo, y tal vez se quejen de que esta pregunta es demasiado simple.
Pero si este trozo de agua es la Fosa de las Marianas, ¿qué pasará con los ladrillos en este momento, se hundirán hasta el fondo del mar?
Si se arroja un ladrillo a la zanja, ¿se hundirá hasta el fondo?
Aunque los seres humanos ya vencen en la cima de la cadena alimenticia, todavía somos demasiado pequeños en comparación con la naturaleza misteriosa. Por ejemplo, la fosa de las Marianas, la profundidad promedio de la fosa es de más de 8 kilómetros, y el lugar más profundo ha alcanzado los metros 11,034. ¿Cuál es el concepto? El primer pico reconocido en el suelo es el Monte Everest, con una altitud de 8.848 metros, lo que significa que si todo el Monte Everest se arroja aquí, también necesitamos bucear más de 2.000 metros para ver la cima del Monte Everest.
Debido a que la profundidad del agua es tan asombrosa, se encuentra en un estado de completa oscuridad y falta de alimentos, lo que la convierte en una de las peores y más inhóspitas áreas para los seres vivos. Por lo tanto, con el nivel actual de tecnología humana, no es fácil explorar un lugar así. Entonces tira un ladrillo aquí, ¿se hundirá el ladrillo?
Muchos amigos responderán sin dudarlo. La razón por la que tenemos la impresión de que cuando se lanza un ladrillo al agua, se hundirá hasta el fondo es porque la densidad de los ladrillos es generalmente más alta que la del agua, por lo que es imposible flotar en la superficie del agua, sino hundirse. . Sin embargo, la Fosa de las Marianas es tan profunda que hace que el agua se vuelva más densa. Por lo tanto, si desea saber si los ladrillos pueden hundirse hasta el fondo de la Fosa de las Marianas, la primera pregunta a considerar es qué tan densa es el agua en las profundidades de la zanja.
Consultando los datos se puede saber que la densidad del agua líquida aumenta en 46 partes por millón por cada aumento de la presión atmosférica estándar. En el océano, un aumento de 10 metros en la profundidad del agua aumenta la presión en una atmósfera. El punto más profundo de la Fosa de las Marianas alcanza los 11.000 metros, lo que supone un aumento de 1.100 atmósferas. De esta forma, la densidad del agua de mar en la parte más profunda de la fosa aumentará alrededor de un 5% respecto a la densidad del agua normal (1000 kg/m3), es decir, puede llegar a 1050 kg/m3.
Por supuesto, considerando que el agua de mar no es agua pura y que contiene varios componentes complejos, la densidad del agua de mar será mayor, pero no debe exceder los 1100 kg/m3. Por el contrario, la densidad de los ladrillos normales ha alcanzado los 1800 kg/m3, por lo que incluso si los ladrillos se arrojan a la Fosa de las Marianas, los ladrillos pueden hundirse hasta el fondo como el agua ordinaria, pero llevará más tiempo. es sin que los ladrillos sean triturados.
Entonces, ¿serán aplastados los ladrillos bajo el mar?
A partir de los cálculos de densidad, sabemos que los ladrillos pueden hundirse en las zanjas. Pero también mencionamos en el cálculo que agregar 10 metros a la profundidad del agua agregará 1 atmósfera de presión, por lo que la profundidad de Mariana es un ambiente de alta presión absoluta. Entonces, ¿pueden los ladrillos mantener su integridad en este entorno? Para este problema, el enfoque más sencillo sigue siendo el cálculo.
Una atmósfera de presión es de 0,1 N/mm², por lo que la presión atmosférica en la parte más profunda de la zanja es de 110 N/mm². La capacidad de carga de presión de los ladrillos ordinarios es de 30 N/milímetro cuadrado. Por lo tanto, si se compara con estos datos, los ladrillos serán aplastados por la presión desde todas las direcciones antes de hundirse en el fondo del mar. Sin embargo, los cálculos aún no han terminado.
En términos generales, el duro entorno de la Fosa de las Marianas es extremadamente inadecuado para la supervivencia biológica, por lo que debería ser un lugar estéril. Sin embargo, los científicos han descubierto que aquí hay un pez mágico, el pez león, viven en un lugar donde el agua del mar tiene 8 kilómetros de profundidad, se puede decir que están bajo mucha presión día y noche. Pero si alguien ha leído la información relevante sobre el pez león, encontrará que este pez no es tan impenetrable como pensamos, aunque los huesos y los músculos son extremadamente flexibles, en cuanto a la superficie del cuerpo, está cubierta con una película delgada, lo que parece increíble Pero, de hecho, es esta capa de película la que asegura que el pez león puede sobrevivir a una profundidad de 8 kilómetros.
Debido a que el pez león puede ajustar la presión dentro y fuera del cuerpo a través de la membrana, puede sobrevivir naturalmente en el lecho marino sin presión bajo la condición de que la presión sea constante. Aunque el “look” de este ladrillo es muy diferente al de un pez león, hay un lugar muy similar entre los dos, es decir, el propio ladrillo puede filtrar agua.
Por lo tanto, cuando el ladrillo cae al fondo de la Fosa de las Marianas, la presión dentro y fuera será la misma debido a la filtración de agua, y la fuerza en todas las direcciones estará equilibrada, lo que garantiza la integridad del ladrillo. De hecho, muchas piedras en el fondo del mar no filtran agua pero mantienen su integridad porque hay diferencias entre las piedras, por ejemplo, la resistencia a la compresión del granito puede superar los 120 MPa.
¿Qué hay en lo profundo de la Fosa de las Marianas?
Si arrojar ladrillos a la zanja puede hundirse hasta el fondo es una de nuestras suposiciones, entonces, ¿qué hay en las profundidades de la Fosa de las Marianas en realidad? En primer lugar, debe estar el pez león que mencionamos anteriormente, como los científicos han descubierto a través de la investigación, todavía hay una gran cantidad de microorganismos en el fondo de la zanja, lo que significa que hay nutrientes aquí, por lo que la supervivencia de los microorganismos puede ser garantizado.
En 2019, el equipo de expedición científica de nuestro país también descubrió 10 bosques de coral aquí, ignorando el duro entorno que los rodea, estos bosques de coral son de hecho bastante soñadores, como jardines submarinos. Sin embargo, además de estos “aborígenes”, hay mucha basura hecha por el hombre en el fondo de la zanja. mi país ha publicado previamente un conjunto de datos, señalando que en el agua de mar de 2673 a 10908 metros en la zanja, el contenido de microplásticos ha llegado a 2,06 a 13,51/L. El contenido ha llegado a 200~2200/L.
Este conjunto de datos significa que las actividades humanas han causado daños en las zonas más profundas del océano, y algunos expertos han expresado su preocupación al respecto, pensando que estos microplásticos están demasiado distribuidos en las fosas y considerando la persistencia de los plásticos en el medio ambiente. Esto amenaza el frágil ecosistema en el fondo de la trinchera.
Epílogo
Para los humanos, la Fosa de las Marianas es un lugar misterioso y peligroso, pero los países nunca han renunciado a la exploración de la fosa. Por un lado, es porque de hecho hay muchos recursos por descubrir en las profundidades de la trinchera. Si se pueden extraer, es posible que se pueda promover la civilización humana a un nuevo nivel.
Por otro lado, también se debe a que a través de la exploración de la fosa se puede mejorar aún más la tecnología del buceo humano, por lo que los científicos han estado fascinados con este lugar durante muchos años. Pero los microplásticos que encontramos en las profundidades de las fosas oceánicas son un golpe en la cabeza, una advertencia silenciosa de la importancia de proteger la naturaleza.
