如果大峡谷足够深，它会被海洋淹没吗?

Question

科罗拉多河已经雕刻了大峡谷几百万年了，因此峡谷底部的海拔比周围地区低6000英尺左右，海拔约2400英尺。如果事情继续这样发展下去，科罗拉多河将继续使峡谷变得更深。如果河流侵蚀掉足够多的岩石，使河底达到海平面，这个过程继续向上游延伸，从河流流入太平洋，最终使峡谷底部侵蚀到海平面以下，峡谷会逐渐被海洋填满吗?这可能吗?如果不是，为什么我们没有看到科罗拉多河口(或任何河流)逐渐向上移动，海洋填满了河流曾经所在的地方?

Answer 1

这不太可能仅仅是因为侵蚀。这有几个原因，但由于这一过程发生的时间尺度不同，其他现象可能会完全改变地质图景。

峡谷最初形成的原因是地壳构造使岩石隆起。从这个页面：

科罗拉多高原的隆起是大峡谷最终形成的关键一步。板块构造运动把岩石抬升得又高又平，形成了科罗拉多河可以通过的高原。

坡度越陡，侵蚀的速度就越快，所以河流流速越平缓，峡谷的雕刻速度就越慢。所以峡谷雕刻得越深，失去的势能就越多。地层剖面图:与前面引用的相同来源的地层剖面图:

侵蚀速度显著减缓的另一个原因是，水流越深，所流经的岩石类型就越不同。这条河现在已经到了变质层，比上层的石灰石和砂岩坚硬得多。毗湿奴群实际上是基岩。这个页面有一个很好的解释:

坡度越陡，径流量越快，移动物质的力就越大。地面上的植物覆盖物和树叶材料越少，土壤对流动的径流就越开放。导致斜坡侵蚀的原因有四种:降雨量和速度，斜坡的陡度或坡度，植物覆盖的数量和性质，以及下面的土壤和基岩的类型。

关于这个问题:

为什么我们没有看到科罗拉多河口(或任何河流)逐渐向上游移动，海洋填满了河流曾经所在的地方?

侵蚀带走了物质，但这些物质必须去某个地方。沉积物被带到下游，沉积在这些河流的河口，形成我们所说的河流三角洲。三角洲通常会前进成海洋作为沉积物的质量是难以置信的巨大。看看这张照片:

这是米德湖的东端，当水库水位较高时，科罗拉多河会流经这里。整个平坦的褐色区域都是大约50年的泥沙淤积而成。我乘木筏穿过现在暴露的淤泥，新河道两侧的墙有30多英尺高。同样的事情也发生在海洋中，但时间要长得多。

所以，总结一下:

• 现在流经的水比过去少得多。如果科罗拉多州的冬天变得过于温和和干燥，那么河流的力量将会进一步减弱。
• 河流的坡度只会变得更平缓，这样侵蚀就会减缓。
• 河流已经到达了更坚硬的岩石，更能抵抗侵蚀。

Answer 2

对于大峡谷/科罗拉多来说，这是不太可能的，只是因为河口离海洋太远，而出口在科尔特斯海相对较浅的一端:https://en.wikipedia.org/wiki/Gulf_of_California这意味着沉积物会沉积形成三角洲https://en.wikipedia.org/wiki/Colorado_River_Delta随着河流上游向海平面的侵蚀，水流会变慢，侵蚀作用会减小。

然而，也有一些类似的情况会发生。第一种是受侵蚀的不是河流，而是冰川。冰的重量意味着它远低于海平面，侵蚀着岩石。最经典的例子当然是挪威峡湾。

第二种情况是海底迅速下沉到深处。然后沉积物会在浑浊流中流动，侵蚀海底峡谷。比如蒙特利峡谷https://en.wikipedia.org/wiki/Monterey_Canyon哈德逊峡谷:https://en.wikipedia.org/wiki/Hudson_Canyon

当然，这一切都因海平面在地质时间尺度上的变化而变得复杂。