从古到今,人们对海底峡谷的形成原因一直是众说纷纭,学术界提出了假说,其中最具代表性的有以下几种。
最早的一种说法是,海底峡谷是海浪冲刷的结果。人们想象,海浪有无比巨大的能量,对海底一定会产生巨大的冲刷作用,于是就形成了海底峡谷。这个观点一经提出,立刻遭到了很多科学的质疑。他们认为,海浪不可能对海底产生如此大的侵蚀作用。我们知道,虽然海上狂风怒吼,波浪滔天,但几海洋底却是十分平静的。海浪对几百米之下的海底根本不会造成任何影响。
有些人认为,地震所引发的海啸侵蚀海底,从而形成了海底峡谷。但是,在没有受海啸袭击的地区也存在海底峡谷。再说,如此巨大的海底峡谷仅仅凭借海啸的冲击是无法形成的。可见,用海啸来解释海底峡谷的形成原因,这一说法是难以立足的。
还有这样一种假说,认为海底峡谷可能是由大陆架基底原始断裂不断演化而成的。虽然这一说法得到了很多学者的赞同,但它也仅仅是停留在推断上,没有足够的证据证明。
浊流侵蚀说是一种非常有代表性的说法。在20世纪四五十年代,荷兰海洋地质学家奎年,为了证明海底浊流具有强大的冲击力,用人工方法在水槽中做试验,模拟海底在清水底下流动的浊流,以证明自己的推断。1929年,纽芬兰海岸外的海底电缆在一夜之间沿陆坡向下依次折断。1952年,美国海洋地质学家通过研究发现,这次事件很有可能是强大的海底浊流所为。同时,他们还根据海底电缆依次折断的时间,计算出这股浊流在坡度最大处流速高达28米/秒,在到达6000米的深海平原时,其流速不低于4米/秒,这也成为浊流侵蚀说的证据之一。后来,在大陆架的外缘、在海底峡谷谷底,人们发现有向下游移的砂砾和流痕。这种现象说明,海底峡谷中曾有强大的浊流通过。可是,浊流虽有较强的侵蚀能力,但毕竟海底峡谷的规模很大,单靠深海浊流,是否能切割出深达数百乃至数公里的海底峡谷,是很令人怀疑的。尤其是许多谷壁都是坚硬的岩石,要在这样环境下形成峡谷,也确实不是件容易之事。总之,尽管浊流可能是形成海底峡谷的重要原因,但它一定不是唯一的原因。
被大多数所认可的一种说法,海底峡谷是大陆坡上的沉积层在地震作用下沿大陆斜坡滑动时产生的沉积流的结果。在冰川时代,海平面显著下降,大陆架成为大面积的浅水区。受风暴和浪潮的影响,浅水区的泥沙被海浪卷起,形成比重较大的沉积层。这种沉积层由于地震的强烈作用,像一股巨大的激流,从大陆架流出,沿着大陆坡流到大洋底,而地壳繁发的地带又多在大陆坡,地壳的断裂就形成了海底峡谷的雏形。强大的海底沉积流顺着海底裂缝滑动,经过岁月的流逝与历史的演变,就形成了今天的海底峡谷。