마리아나 해구는 태평양 북마리아나 제도의 동쪽에서 남북 방향 2550㎞의 길이로 뻗은 거대한 해구이다. 태평양판이 필리핀판과 부딪쳐 태평양판이 밑으로 들어가면서, 즉 섭입하면서 만들어진 구조이다. 이름은 인근 마리아나 제도에서 따왔다.평균 너비가 70km, 평균 수심이 무려 7000~8000m이다. 최대 수심은 11,092m. 지구에서 대류권 범위가 해수면 대비 최대 10,550m에 불과하니, 마리아나 해구를 해수면 기준으로 뒤집을 경우 높이만으로 성층권에 도달한다. 두 판이 부딪힐 때, 한쪽 판이 해양판이면 섭입이 일어나는데, 보통은 해양판 위에 쌓인 퇴적물이 섭입되는 과정에서 긁혀 올라오면서 겹겹이 싸인 퇴적층, 혹은 '부가프리즘(accretionary prism)'을 만든다. 이 때문에 많은 섭입대는 수심이 마리아나 해구처럼 깊지 않다. 태평양판의 섭입이 매우 '자발적'이어서, 특이하게도 마리아나 해구에는 부가프리즘이 발달하지 않는다. 이 때문에 매우 깊은 곳까지 물이 차 있는 것이다. 2011년 초 덴마크, 영국, 독일, 일본 등의 과학자들로 구성된 연구진들이 무인 잠수정으로 마리아나 해구를 조사한 결과, 마리아나 해구 일대가 아마존 밀림처럼 다량의 온실가스를 흡수해 지구의 허파 구실을 하고 있다는 사실이 밝혀진 바 있다.

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