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  1951年英國皇家海軍航具挑戰者二號首度測量海溝,其最深處便以挑戰者深淵為名。挑戰者二號以回波定位方式於,量測出5,960<unk>(相當於10,900米)的深度。這種方式是用探針通過漸層深度,反覆傳送聲波,再用耳機捕捉回波,根據回波器的速度,結合手持碼錶計時完成。因此正式提報新的最深距離時,根據均認可的謹慎作法,將所測深度減去一個尺度(20<unk>),從而得出5,940<unk>(10,863米)的資料。  1957年俄羅斯航具「維塔茲號」(Vityaz)回報測得11,034米(36,201呎)深度,將該處命名為「馬里亞納深凹」;但此資料從未再測得,故不以為準確。1962年機動載具「史賓塞·傅樂頓·拜爾德號」(Spencer F. Baird)測得最深10,915米(35,810呎)。1984年日本人將高能專業探測航具「拓洋號」(Takuyo)送入馬裡亞納海溝,以多窄波束回波定位儀蒐集資料,測得最大深度為11,040.4米(也記錄為10,920±10米)。國外一般則採用深10,924米,如美國中央情報局出版的《世界概況》("The World Factbook")。最為精確的紀錄則由日本探測艇海溝號(Kaiko)於1995年3月24日測得深度10,911米(35,798呎)。  1960年1月23日午後1點06分,美國海軍中尉唐納德·沃爾什(Don Walsh)與雅克·皮卡德(Jacques Piccard)駕駛深潛艇的裡雅斯特號(Trieste),以鐵球壓艙,以汽油為浮槽,第一次史無前例的潛航抵達海溝底部。艇上系統顯示深度為37,800呎(11,521米),但後修正為35,813呎(10,916米)。華許與皮卡於海溝底部,驚訝的發現近1呎長(30公分)的<unk>魚或比目魚及蝦。依皮卡所述:「海溝底部看起來光亮清澈,是片堅硬的矽藻泥荒地。」  當地時間2012年3月26日7點52分,加拿大導演詹姆斯·卡麥隆駕駛單人深潛艇深海挑戰者號(Deepsea Challenger)下潛到了10,898米的挑戰者海淵底部。卡梅隆是抵達海溝底部的第三個人,也是單獨下潛的第一人。卡梅隆此次潛水除了為科學研究蒐集樣本之外,還拍攝了一些照片和影片。  2019年4月,維克托·維斯科沃駕駛DSV Limiting Factor抵達深度10,928米(35,853呎)處, 比前記錄多了16米(52呎)。同年5月1日,再度下<unk>成為世界記錄中第一位抵達深淵兩次的人。他在挑戰者深淵海床上看到了塑料袋及糖果包裝紙。
馬裡亞納海溝(,),或稱馬里亞納群島海溝,為地球目前已知最深的海溝。該海溝地處西北太平洋的海床,座標,位於關島和北馬裡亞納群島東部。此海溝為兩板塊輻輳之俯衝帶,太平洋板塊於此俯衝於菲律賓海板塊(或細分出的馬里亞納板塊)之下。海溝底部於海平面下之深度大於珠穆朗瑪峰海平面上的高度。