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《海:另一個未知的宇宙》第47页,页面无弹窗的全文阅读!
順便再提一下洋流,你有興趣來一次短途旅行嗎?不會太久,大概只需 1000 年。我們坐在漂亮的小潛艇里,愜意地旅行游玩,甚至不會受到發動機噪音的干擾,因為我們的潛艇根本沒有引擎。我們隨波逐流,搭乘環球旅行的免付費行程,我們要去見識水面和水底,還有最遙遠的北極、冰凍的南極和溫暖的中部海域。一路上我們有足夠的干糧,至于航程,地球知道該怎么走,你只需張大嘴表示驚訝就可以了。
我們有導航系統嗎?
你需要的話就裝上吧!
* * *
① 羅斯比波(Rossby-Welle):海洋或大氣中的低頻長波,也被稱作行星波。風和氣壓波動都有可能引發海洋中的羅斯比波。
② 科氏力(Corioliskraft):所謂的“假力”,只出現在旋轉的坐標系統中。在靜止系統中,所有力量都呈直線方向。當加速度和運動方向呈直角時,比如當地球表面的物體做與地軸垂直方向的運動時,才會生成科氏力,因為地球在轉動。簡言之,科氏力是離心力的一個姐妹,這種力從旋轉體速度上被額外附加到靜止的坐標系統中。
交通堵塞的好望角
目標:環球旅行
歡迎來到溫鹽大環流①。
我們的旅行從加勒比海開始,這是墨西哥灣暖流的發源地。這里氣候宜人,充分吸收了熱帶陽光的北赤道暖流正穿過大小安的列斯群島到達這里,并延伸至墨西哥灣。我們能感覺有一股力在推著我們往北走。那是一股來自北半球的力,像拉扯口香糖一樣拉扯著墨西哥灣暖流。就在說這句話的時候,我們正飛速漂過了佛羅里達角。
我們目前待在水面上。全球的洋流系統由四種類型的海水構成,表面海水是其中之一,我們此刻之所以能在海面漂浮,有賴于適宜的海水溫度和鹽度。一般情況下,冷水比溫水重,因為冷水的密度高。其次,咸水比淡水重,因為鹽分會增加重量。墨西哥灣洋流的含鹽量適中,而且相當溫暖,能提供 10 億兆瓦的能量,這相當于 25 萬座核電廠產生的能量。因此這片溫暖洋流處于海水上部,于是我們也隨之在上層悠游。
慢慢地,我們漂到了紐芬蘭島,此刻我們沒什么事可做,可以發表一下自己的高見。比如說,墨西哥灣暖流被冠上這個名字其實并不恰當,因為這些美麗而溫暖的海水根本不是從墨西哥灣來的,至少不全都是,所以墨西哥灣完全沒有理由那么囂張。我們暫且就稱這股暖流為佛羅里達暖流,它正以每小時 9 公里的速度優雅地漂流過卡納維爾角,然后在哈特拉斯角停下來。5 萬立方公里的深藍色海水在我們四周洶涌翻滾,這是全球河流總流量的 30 倍。
到了紐芬蘭島下方,這股暖流變寬了,寬了很多!現在稱它為墨西哥灣暖流就沒什么問題了——雖然還是有點不妥,但從前的海洋學家就是這么叫它的。
注意,左邊有東西過來了
是的,這就是拉布拉多寒流,它從側面向我們沖過來,正好與墨西哥灣暖流狹路相逢,后者于是被前者解除了武裝,更確切的說法是,后者被分解成數道漩渦,也就是圓形的巨大渦流,我們稱之為北大西洋暖流。這些溫暖的漩渦朝北旋轉行進,我們也跟著其中一道轉過去。在這種情況下,我們一天只能行進 15 公里。
探測儀顯示,海水正在將自己的熱量傳向大氣,善良的北大西洋暖流慷慨地將它的熱量分給歐洲,仿佛它的能量取之不盡一樣。于是其他渦流也以它為榜樣,此時溫暖的西風掠過海洋表面,使得部分海水受熱蒸發,接著水蒸氣凝結成雨降落在歐洲。直布羅陀附近的雨量依然十分充沛,海水因此得以補充因蒸發而失去的水量。愈往北走,海水的鹽度就愈高,重量也漸漸增加。
我們這股洋流到了挪威海岸又被冠上另一個名字,現在不叫北大西洋暖流,而是挪威暖流。到了這里,洋流中的熱量大量散失,盡管如此,剩下的熱量還是足夠為斯瓦爾巴群島營造一個比較像樣的夏天。也由于有挪威暖流,所以就算在冬天,船只還是可以駛入斯匹茨卑爾根和摩爾曼斯克港口。從赤道帶來的熱量竟然能持續這么久,真是令人驚嘆。然而到了如此高緯度的北方,熱量終究會漸漸散失。天空中到處是布滿冰珠的灰云,刺骨的大風刮著,我們只得打開潛艇里的暖氣。死氣沉沉的崎嶇山脈在周圍連綿起伏,大風自顧自地吹著水泡,我們一路上顛簸不斷,直到抵達位于格陵蘭島和北挪威之間的北冰洋海域,這里的海水冷得讓人打戰。
你能不能給我一杯冰箱里的茴香酒呢?在這樣的地方、這樣的天氣下,我們實在該暖暖身子。
請系好安全帶,關上舷窗,我們要墜落了
要是在飛機上聽到這樣的通知,你肯定會驚慌失措,但我們早料到自己會經歷這一次“墜落”。挪威暖流中的海水變得如此之冷、密度如此之大,以至于我們的潛艇已經無法停留在海水表面,它下沉了。我們上方的大洋又晃晃蕩蕩地合攏了。我們在下沉。
不,我們在急墜。
急墜也在意料之中。在格陵蘭島西部,洋流像瀑布般沖向海底深處。那是洋流的冰冷支流在尋找寬敞的電梯,這些電梯的直徑可達 50 米,但是它們行蹤莫測,因為海風和海浪會使它們轉移位置。每平方公里的海面大約有 10 部到 12 部這樣的電梯,那里波翻浪涌,而我們現在就處在其中一部電梯內,它載著我們急速下降。在電梯里,北大西洋的海水以每秒 1700 萬立方米的流量沖向格陵蘭島和挪威附近的海盆,這是全世界所有河流總流量的 20 倍。我們在十足的寂靜和漆黑中不斷下墜,同時略帶疑慮:不知在電梯撞擊海盆底部的時候我們是否能安然無恙?要不要再來一杯茴香酒?不過此時導航系統又傳來友好的聲音:再過 100 米,我們就要撞上海盆了。請盡快在此之前緊急剎車,然后緩緩在海底著陸。
說來容易做來難,酒精暖和了肚子,我們已經到達海底 2.5 公里深處。忽然間,不知怎么降落在一座水池中,池水冰冷刺骨,我們驚險地劃過海底山谷,晃蕩著越過位于格陵蘭島、冰島和蘇格蘭島之間的海底山峰。后面的地勢就像滑梯一樣。我們又漂過了龜裂僵硬的火山巖地和沙漠般的沉積巖。這地區真是貧瘠,但如果我們在南極附近的話,看到的地區肯定更加貧瘠。
危機解除了,我們可以靠在椅背上放松一下,來點輕音樂吧,欣賞一下德彪西的《海》,或者聽現代一點的,菲爾·菲利普斯的《愛之海》如何?
我們又看到紐芬蘭島了,不過這次是在右邊,我們還是抓緊時間來認識一下四種海水類型中的第二種吧,因為我們現在正置身于這種海水中。它被稱為底層水,顧名思義,它是在滑溜溜的北大西洋底部流動的海水,準確一點說,它是表面海水蛻變而成的。在大洋溫鹽環流中,從長時間來看,每粒小水珠都居無定所。現在我們又遇上拉布拉多寒流了,這回它會和我們做伴,因為它的路線與我們一致。它環繞在我們周圍,比底層水溫暖一些,密度也較小,因此這股寒流完全脫離了底層水往上流動,進入海水的中間層。
我們此時身在深層水中(這是第三種海水),并向南方漂游。我們從水下經過了直布羅陀海峽,并多了個伴——溫暖、含鹽量極高的漩渦。這些漩渦發端于地中海,就像飛翔的茶托一樣,在西班牙和摩洛哥之間漂浮著。現在它們也加入了我們的隊伍。各種水混在一起,我們的旅行繼續,朝向大海的更深處,在這里我們可以觀賞到一次令人咋舌的壯觀表演——火山噴發。
現在,我們抵達了大西洋中洋脊地帶,這是全球海底山脈的一部分,全長 6 萬多公里。這片隆起地帶的最高處可達 3 公里,其上還有同樣高度的水柱。此處地殼已經被炸開,巖漿噴薄而出,落在山峰兩側的廣大海洋地殼上。海洋地殼以每年 5 厘米的速度撕裂自己,分別奔向兩側的大陸邊緣。盡管此處一片漆黑,但我們還是能夠觀賞到巖漿噴發。