Valtamerihauta on geologinen rakenne, joka esiintyy vedenalaisena tektonisen levyn rajaa pitkin. Erityisesti valtamerihautoja muodostuu subduktiovyöhykkeitä pitkin alueilla, joilla yksi levy imetään toisen alle. Suurimmat näistä kaivuista ovat Tyynellämerellä, missä on tunnistettu lukuisia aktiivisia subduktioalueita, mutta pienempiä kaivantoja voidaan nähdä myös Intian ja Atlantin valtamerellä. Valtamerihautaa voitaisiin pitää eräänlaisena merenalaaksona.
Merenkaivannot, kuten valtamerihautoja joskus kutsutaan, ovat maankuoren syviä syvennyksiä, ja ne muodostavat meren syvimmän osan. Visuaalisen avun saaminen voi auttaa ajattelemaan tapaa, jolla valtameren kaivannot muodostuvat. kuvittele, että liu’utat kätesi toisen alle, ja ajattele kaivoa, joka muodostuu käsien kohtaamisalueelle. Tämä pienoiskaiva on identtinen subduktiovyöhykkeille muodostettujen kaivantojen kanssa. Uusia materiaaleja, jotka on vedettävä alle, syntyy jatkuvasti valtameren harjuilla, joissa merenpohja leviää jatkuvasti tuoreilla kiven infuusioilla maankuoren alapuolelta.
Syvin valtamerihauta on Mariana -hauta, joka sijaitsee Tyynellämerellä. Lukuisat muut kaivannot ylittävät Tyynenmeren ja esiintyvät Etelä-Amerikan reunalla. Joissakin tapauksissa valtameren ojat ovat täyttyneet sedimentistä, jolloin niitä ei voida helposti tunnistaa kaivantoiksi, vaikka tutkan ja muiden kuvantamistyökalujen tutkiminen voi paljastaa ojan taustalla olevan rakenteen.
Tyypillisesti valtameren ojat ovat lähellä tulivuoren toiminta -alueita, koska tulivuoret ovat hyvin yleisiä subduktiovyöhykkeillä. Valtameren kaivantojen uskomaton syvyys voi myös luoda ainutlaatuisen elinympäristön, jossa on epätavallisia valtamerieläimiä, jotka pitävät syvästä vedestä; Esimerkiksi Chilen rannikolla kalastus on varsin hyvä, koska tällä alueella on suuri valtamerihauta. Valtameren kaivantojen syvyys asettaa merieläimille erittäin mielenkiintoisia haasteita, koska kaivannot ovat erittäin pimeitä ja hyvin kylmiä ja päällimmäisen meriveden paine on voimakasta. Tähän ympäristöön sopeutuneilla organismeilla on melko merkittäviä piirteitä.
Valtamerihautojen tutkiminen ja kartoittaminen on asettanut ihmisille haasteita. Ihmiset eivät kykene käsittelemään kaivantojen pimeää, kylmää ja korkeapaineista ympäristöä, ja suurin osa etsinnästä on suoritettu kuvantamislaitteilla ja robotiikalla. Ihmiset ovat laskeutuneet Mariana-kaivoon erikoisvarustetuilla sukellusveneillä, mutta he eivät ole jääneet kauaksi.