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海洋中的河流
日期: 2001年01月01日 00:00       来源:科技部
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    在横渡大西洋前往圣萨尔瓦多的时候,哥伦布发现蔚蓝色的海洋中,有一道深蓝色的河流自东向西流动着。这时,帆船快速地随波漂流。哥伦布在日记中写道:“我注意到海水明显地自东向西流动,好像上帝驱使的一样。”

其实,哥伦布看到的那道深蓝色的“河流”就是海流。海流是海水大规模相对稳定的运动,它遍及世界各个大洋,组成一个个好似封闭的循环。海流的运动有很多奇怪的地方。

首先,它运动的方向会在惯性作用下发生偏转。这个现象是物理学家科里奥利首先提出来的,人们就称这种力叫“科氏力”。

假设在没有科氏力作用下,海洋中运动的船只会沿着直线行进。然而,在科氏力作用下,船只的前进方向马上就改变了。由于我们这个装置是模拟地球北半球的运动。所以,偏转的方向会向右。

除了这个偏转特性以外,海流的运动还有稳定的特性。

为什么我们说时常咆哮的大海是稳定的呢?这是和大气的运动比较而言的。

尽管大气和海洋的运动都是由太阳辐射引起的。然而,大气的热源是下面由太阳照热的大地,而海洋的热源就是上面的太阳。

现在,请您注意左边表示大气的循环的实验,我们对容器的底部进行加热,液体在受热以后会发生明显的对流运动。而在右边表示海洋运动的实验中,加热容器的位置不是在底部而是液面,我们看到虽然上面已经烧开了,但是,下面的温度依然很低。容器中的小鱼依然悠闲地游动着。

当太阳的照到海洋表面后,表层海水会先热起来,而后才是下层的海水,海水整体升温的速度非常缓慢。由此产生的运动也会十分的稳定。

除了以上偏转和稳定的特性之外,海洋还有一个 “薄壳”特性。

位于太平洋中部的马里亚娜海沟是海洋中最深的地方,它的最深处达到11000米以上。这个数字表示什么呢?举例来说,如果把陆地上最高的山峰喜马拉雅山填入到这个海沟中,山顶离海平面地距离依然有2000多米。所以, 人们总用深邃来描述形容海洋。

但是,如果把海洋的深度和宽度进行比较的话,就会发现:即使拿马里亚那海沟来做纵横比,大海从垂直方向来看还是薄薄的一小层。好像鸡蛋壳一样,这就是海洋的薄壳特性。

在掌握了以上三个特性以后,我们就可以清楚认识海流的运动。它们就像人体的血液循环一样,那巨大的大洋环流,好比是几条“大动脉”、规模较小的海流则是数不清的“微血管” 。虽然我们不能直观地感受到海流的存在,但是它影响着海洋生物、陆地生物和我们人类,它是地球生命生存繁衍的重要基础。

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