超未來(六)：10億年后海水被吸入地球內而消失

在整個地球史上，地球表層的海水量并非一成不變，但是直到20世紀中葉，在弄清了世界地質結構后才得知這一點。人們了解到花崗巖質沉積巖開始大量形成是起自8億年前，在那之前只有造山帶才有少量的花崗巖質沉積巖。在比8億年更早的時代，雖有大量的大陸地殼，但幾乎都沉沒在海平面以下，這個事實表明，在地球史的前半期海水總量比現在要多。

那么，海水為什么會減少呢?首先讓我們來了解一下現在海水的大規模循環機制。地幔物質雖少但可以含有水分，由于地幔容積相當大，所含的水量也相當可觀。因對流運動，地幔一接近地表，有一部分會熔化形成巖漿，此時在固體地幔中所包含的水會向巖漿轉移.不久便排出地表。目前，每年從洋中脊生成的玄武巖巖漿約帶有7500萬噸水，從諸如日本列島那樣的板塊隱沒帶的火山處生成的巖漿約帶有1.5億噸水，每年合計約有2.3億噸的海水從地幔移向地表。

另一方面，從地表流向地幔的海水量是多少呢?在海洋中生成新板塊之際形成的巖漿會于凝固時與海水發生劇烈反應，海水被吸入礦物質之中。這樣，海洋板塊吸收水分后呈水平移動并自海溝處下沉，此時會出現脫水情形，造成吸入的一部分海水回到地表。不過，下沉的板塊如果是年齡相當古老且處于低溫狀態下，板塊所吸入的海水就會不被分解地移動至410公里以下的地幔儲藏起來。深度在410～660公里的地幔能夠儲藏地表海水總量的5倍，由海溝處被運送到此層的海水量每年約有11.2億噸，這表明移往地幔的海水量大約是地幔移至地表海水量的5倍。如果簡單地以現有的速度估算，我們可以推測出在1億年間海平面將會下降250米，也就是說，現在的海水在15億年后將會被地幔吸光。況且，現在這個速度明顯地比過去加快了，所以預計未來海平面下降的速度也會越來越快，可能約10億年后地球會失去其表層的所有海水。