在2012年3月26日，著名的大導演詹姆斯·卡梅隆乘坐專門為自己量身定製的深海潛水器【深海挑戰者】號潛入了地球最深的海溝——馬裡亞納海溝底部，創造了獨自一人深潛的世界紀錄。他所到達的深度為35756英尺，約合10898米。
而其實早在1960年1月，美國海軍的【的裡雅斯特】號深海潛水器就曾首次潛入過馬裡亞納海溝，下潛深度最深達10916米。
不過詹姆斯·卡梅隆的深海探險還是獲得了廣泛的關注，主要原因之一是他著名大導演的身份，他就是史上票房最高的電影《鐵達尼號》和《阿凡達》的導演。
在此之前，卡梅隆就曾親身乘坐他的深海潛水器下潛到3700多米深的大西洋海底，探測一百年前因撞上冰山沉入大西洋海底的號稱「永不沉沒的巨輪」鐵達尼號的殘骸，並記錄了大量的數據和影像，具有科研的價值。
而2012年【深海挑戰者】號潛水器在太平洋的馬裡亞納群島附近的海域進行極限下潛，目的地就是地球最深的海溝——馬裡亞納海溝。下潛過程中沒有看到什麼特別的景觀，也許是開始的時候下潛速度有點快，看不清狀況。經過長時間的下潛後，在即將達到海底時，卡梅隆開始向外拋卸鉛粒以減輕潛水器重量，降低密度來減緩下潛速度。
最終潛水器穩穩地降落在10898米深的海底。這個地球的最深處的海水是什麼狀態？很顯然並沒有因巨大的壓力凝固成固態，它依然是液態的，在潛水器觸底的瞬間，從攝像頭拍攝的畫面裡我們能清楚看到揚起的海底塵土，跟平常在水底發生的情況無異。。
至於這時的海水溫度多少，卡梅隆好像並沒有說，不過科考人員曾經測量過在馬裡亞納海溝最深處的溫度大約是2攝氏度，水壓相當於1100個大氣壓。而在這樣的溫度下，海水並沒有凝固，依然是液態的。
那麼在這樣的極端深海裡有些什麼呢？卡梅隆給出的答案是什麼都沒有。地面相當平坦，沒有看見任何肉眼可見的生物。
雖然卡梅隆下潛降落點的海水與普通海水無異，不過在其它的深海區域可不一定如此。比方在一些熱泉或海底火山附近，海水可能會處於一種比較特殊的狀態。在介紹這種狀態之前我覺得應該先了解一下馬裡亞納海溝的由來。
馬裡亞納海溝位於太平洋西部，菲律賓東北方的馬裡亞納群島附近。是地球上最深處，離地幔最近的區域。根據蘇聯考察船【維塔茲】號於1957年通過回波測得最大深度達11034米。
這麼深的海溝是怎麼形成的？為什麼卡梅隆下潛的海底是如此平坦？按照現在普遍的觀點認為，它是由太平洋板塊與亞歐大陸板塊碰撞產生的，由於太平洋板塊地勢較低，碰撞時俯衝插入亞歐大陸板塊之下，並直接翹起了亞歐大陸板塊，並最終把碰撞邊緣的馬裡亞納群島抬出了水面。這也導致板塊碰撞點處較為平坦。
由於整個馬裡亞納海溝都處於板塊俯衝地帶，海底的地質運動相當活躍，個別地方由於臨近地幔，海水被地熱加溫到極高的溫度，還有一些處於海底火山附近的區域溫度也極高，達到3、400攝氏度。而在如此高溫和上千個大氣壓的巨大壓力下，海水會產生一種特殊的狀態，稱為超臨界水。
這是一種特殊的狀態，它是由於因高溫產生熱膨脹的水和因高壓而被壓縮的水蒸氣的密度剛好相同時產生的一種臨界狀態。此時液態的水和氣態的水蒸氣完全沒有區別，完全交融在一起，成為一種高壓高溫狀態的特殊流體，我們可以認為這是水的第四種狀態——超臨界狀態。水的臨界溫度約為374攝氏度，臨界壓力約為22.1M帕斯卡，也就是當水達到或超過這個溫度和壓力時，就會處於超臨界狀態成為超臨界水。而這兩樣在擁有海底火山或熱泉的深海底都能達到。我們剛才說過，馬裡亞納海溝深處水壓高達1100個大氣壓，這相當於110M帕斯卡。只需要一座海底火山或一個溫度達到380攝氏度左右的海底熱泉，超臨界水就能出現。