长期以来，由于技术水平的限制，人们对大海的深处知之甚少，总以为大海的 底部是平坦的，后来人们才发现海洋的底部与大陆一样，有宽广的海底“平原”和 “高原”，也有纵横相交的海底山脉，甚至还有深达万米的海沟。海沟被称为“倒过来的山脉”，是海洋底部最深凹的地方，它是一种地质形态 构造。
  深海沟大多位于大洋的边缘，是大陆与海洋过渡的最外边的一种地质构造单 元，它具有特殊的形状（代表大陆、大洋两种不同地壳的接缝）和极大的深度（约 为6000 ~ 10000米），比一般洋底要深3000 ~ 5000米。近年来，科学家们对海沟地形做了大量勘测。
  他们对大量勘测结果进行分析后 发现，世界大洋中深度超过7000米的海沟有19条分布在太平洋，只有4条分布在 其他的海洋中。世界最著名的一些海沟，如日本海沟、马里亚纳海沟、菲律宾海沟和汤加海沟 等就位于太平洋西部边缘的岛屿外侧。这些海沟的横截面均呈“V”形，由于松散物 的堆积，海沟最深处或海沟底部总有一段平坦的地形。
  可能由于海沟运动缓慢，这 种海沟平底又并不是完全水平的，而是稍微向岛弧方向f面斜。从阿拉斯加沿岸起有一连串的岛弧山脉直达新西兰海沟，这些岛弧的结构并不 单一，大陆一侧的内弧多为火山弧，而位于大洋一侧的外弧则多为非火山弧。这些神秘的海沟是怎样形成的呢？大量的历史资料表明，海沟众多的太平洋地震带位于太平洋边缘地区。
  1876年 1月，伴随着斐济-克马德克群岛间海沟的8级强震，这里发生了大规模的地面变 形、断裂和崩塌等现象。1891年10月，日本横滨的地面裂开了一条长达160千米的 裂缝。1899年，阿拉斯加大地震使许多岩块离开原位置10 ~ 15米，它还使岸边森 林也陷入海中。
  随着20世纪60年代地震学的发展，一些人开始从地震机理人手研究海沟形成 的原因。地幔下面温度高的部分发生热膨胀后就会产生热对流，形成地球内部的物 质对流，就像锅中经过反复加热的水会发生膨胀，水的体积增加，密度变小变轻， 锅底较热的部分上升，相反表面上的冷水就会下降。
  于是，科学家们推测，海沟形 成的原理也与此相似。后来，科学家们据此模拟了海沟的形成过程：大洋中央海岭顶部异常大的地热 流，在张力作用下，与从海岭下方上升的地幔热对流，为地震提供能量来源，就是 这种对流和地幔上升的张力，造成了大洋海岭中央部位的裂谷带和断裂带。
  到达大 洋边缘部位的地幔流与大陆相碰撞，然后就在那里沉潜。地壳被下降的地幔流带动 而发生凹陷，于是在大陆边缘部位就产生了像深海沟那样的凹地。但是，让科学家们感到棘手的是，地幔对流说看似简单，实则不然。至今他们 仍不能证实大规模的地幔对流的存在；即使存在，也无法证实它能在地壳之下沿着 大洋底部横向流动。
  科学家们仍在努力探索着，以期早日破译海沟的秘密。