中华学生百科全书:海洋奥秘

阅读 203 下载 20 格式 pdf 大小 132.37 KB 共38页2023-10-17 16:48:05发布于河南
海洋奥秘“海”和“洋”当人类第一次离开地球,从太空遥望自己的家园时,人们惊讶地发现,地球是一颗蔚蓝色的水球。这是为什么呢?原来,在地球上的5.11亿平方公里的总面积中,海洋占了70.8%,面积达3.62亿平方公里,大约有38个中国这么大。所以,从太空远远望去,地球就成为一颗蔚蓝色的水球了。地球上的陆地不仅比海洋小,而且显得比较零碎,这里一片,那里一块,好像突出在海洋上的一些大的“岛屿”。海洋却是连成一片的,各大洋都彼此相通,形成一个统一的世界大洋。所以,地球表面不是陆地分隔海洋,而是海洋包围陆地,地球上的居民全生活在大大小小的“岛屿”之上,只不过,有些“岛屿”相当大而已。地球上水地很多,大大小小的湖泊、河流星罗棋布,而在其中唱主角的,对地球的方方面面形成显著影响的,自然首推海洋,因为海洋水总体积约有133899万立方公里,约占地球上水储量的96.5%。假如地球是一个平滑的球体,把海洋水平铺在地球表面,世界将出现一个深达2440米的环球大洋。海洋是地球表面除陆地水以外的水体的总称,人们习惯上称它为海洋。其实,“海”和“洋”就地理位置和自然条件来说,它们是海洋大家庭中的不同成员。可以这么说,“洋”犹如地球水域的躯干,而“海”连同另外两个成员——“海湾”和“海峡”则是它的肢体。“洋”指海洋的中心部分,是海洋的主体,面积广大,约占海洋总面积的89%。它深度大,其中4000~6000米之间的大洋面积约占全部大洋面积的近3/5。大洋的水温和盐度比较稳定,受大陆的影响较小,又有独立的潮汐系统和完整的洋流系统,色较高多呈蓝色,且水体的透明度较大。世界的大洋是广阔连续的水域,通常分为太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋。有的海洋学者,还把太平洋、大西洋和印度洋最南部的连通的水体,单独划分出来,称为南大洋。“海”是大洋的边缘部分,约占海洋总面积的11%。它的面积小,深度浅,水色低,透明度小,受大陆的影响较大,水文要素的季度变化比较明显,没有独立的海洋系统,潮汐常受大陆支配,但潮差一般比大洋显著。海按其所处的位置和其他地理特征,可以分为三种类型,即陆缘海、内陆海和陆间海。濒临大陆,以半岛或岛屿为界与大洋相邻的海,称为陆缘海,也叫边缘海,如亚洲东部的日本海、黄海、东海、南海等;伸入大陆内部,有狭窄水道同大洋或边缘海相通的海,称为内陆海,有时也直接叫作内海,如渤海、濑户内海、波罗的海、黑海等;介于两个或三个大陆之间,深度较大,有海峡与邻近海区或大洋相通的海,称为陆间海,或叫地中海,如地中海、加勒比海、红海等。此外,根据不同的分类方法,海还可以分成许多类型。例如,按海水温度的高低可以分为冷水海和暖水海;按海的形成原因可以分为陆架海、残迹海,等等。四大洋的附属海很多,据统计共有54个海。太平洋西南部的珊瑚海,面积广达479平方公里,是世界上最大的海。介于地中海和黑海之间的马尔马拉海,面积仅11000平方公里,是世界上最小的海。海湾,是海或洋伸入陆地的一部分,通常三面被陆地包围,且深度逐渐变浅和宽度逐渐变窄的水域。例如,闻名世界的“石油宝库”波斯湾,仅以狭窄的霍尔木兹海峡与阿曼湾相通,不过,海与湾有时也没有严格的区别,比斯开湾、孟加拉湾、几内亚湾、墨西哥湾、大澳大利亚湾等,实际都是陆缘海或内陆海。海峡,是两端连接海洋的狭窄水道。它们有的分布在大陆或大陆之间,有的则分布在大陆与岛屿或岛屿与岛屿之间。全世界共有海峡1000多个,其中适于航行的约有130个,而经常用于国际航行的主要海峡有40多个。例如,介于欧洲大陆与大不列颠岛之间的英吉利海峡和多佛尔海峡,沟通太平洋与印度洋的马六甲海峡,被称为波斯湾油库“阀门”的霍尔木兹海峡,我国东部的“海上走廊”台湾海峡,沟通南大西洋和南太平洋的航道麦哲伦海峡,以及作为地中海“门槛”的直布罗陀海峡等等。大洋观光认识了“海”与“洋”的联系与区别,我们再来看一看四个大洋的基本情况。太平洋,位于亚洲、大洋洲、北美洲、南美洲和南极洲之间。太平洋的形状近似圆形,面积广达17868万平方公里,约占世界海洋总面积的49.5%,是世界上面积最大、水域最广阔的第一大洋。太平洋是世界水体最深的大洋,平均深度为4028米,全球超过万米深的6个海沟全在太平洋中,其中马里亚纳海沟是世界海洋最深的地方。太平洋岛屿星罗棋布,中西太平洋是世界岛屿最多的水域,素有“万岛世界”之称。新几内亚岛、塔斯马尼亚岛、新西兰的北岛和南岛,以及美拉尼西亚、密克罗尼西亚、玻利尼西亚三大岛群等,是太平洋中的重要岛屿。西太平洋岛屿众多,有闻名的花采列岛,包括阿留申群岛、千岛群岛、日本群岛、硫球群岛、台湾岛、菲律宾群岛和巽他群岛等。东太平洋岛屿稀少,主要有温哥华岛等。太平洋的名字很美,其实并不“太平”。在南纬40°,终年刮着强大的西风,洋面辽阔,风力很大,被称为“狂吼咆哮的四十度带”,是有名的风浪险恶的海区,对南来北往的船只造成很大威胁。夏秋两季,在菲律宾以东海面,常产生热带风暴和台风,并向东亚地区运行。强烈的热带风暴和台风,可以掀起惊涛骇浪,连万吨海轮也会被卷进海底。太平洋沿岸和太平洋中,有30多个国家和一些尚未独立的岛屿,居住着世界总人口的近1/2。近年来,太平洋地区的经济发展比较迅速,已引起世界的普遍关注。大西洋,位于南、北美洲、非洲之间,南接南极洲,通过深入内陆的属海地中海、黑海与亚洲濒临。大西洋面积约9430万平方公里,是世界第二大洋。大西洋较大的边缘海、内海和海湾有地中海、黑海、比斯开湾、北海、波罗的海、挪威海、墨西哥湾、加勒比海和几内亚湾;著名的海峡有英吉利海峡(拉芒什海峡)、多佛尔海峡(加来海峡)、直布罗陀海峡、土耳其海峡以及进出波罗的海的卡特加特海峡、厄勒海峡和大、小贝尔特海峡等;较大的岛屿和群岛有大不列颠岛、爱尔兰岛、冰岛、纽芬兰岛、大安的列斯群岛、小安的列斯群岛、巴哈马群岛、百慕大群岛、亚速尔群岛、加那利群岛、佛得角群岛、马尔维纳斯群岛(福克兰群岛)以及地中海中的一些岛屿。大西洋沿岸和大西洋中有近70个国家和地区。欧洲西部,南、北美洲的东部,非洲的几内亚湾沿岸,濒临辽阔的大西洋,是各大洲经济比较发达的地区。印度洋,东、西、北三面是陆地,分别是澳大利亚大陆、非洲大陆和亚洲大陆,东南部和西南部分别与太平洋、大西洋“携手”相连,南靠冰雪皑皑的南极洲。印度洋的面积为7492万平方公里,约占世界海洋总面积的1/5左右,是世界第三大洋。印度洋中的岛屿较少,大多分布在北部和西部,主要有马达加斯加岛和斯里兰卡岛,以及安达曼群岛、尼科巴群岛、科摩罗群岛、塞舌耳群岛、查戈斯群岛、马尔代夫群岛、留泥汪岛等。印度洋的周围有30多个国家和地区,除大洋洲的澳大利亚外,其余都属于发展中国家。北冰洋,大致以北极为中心,被亚欧大陆和北美大陆所环抱。它通过格陵兰海及一系列海峡与大西洋相接,并以狭窄的白令海峡与太平洋相通。北冰洋的面积为1230万平方公里,是世界上面积最小、水体最浅的大洋。因此,有人认为北冰洋不能同其他三个大洋相提并论,它不过是亚、欧、美三大洲之间的地中海,附属于大西洋,被称为北极地中海。北冰洋地处北极圈内,气候寒冷,有半年时间绝大部分地区的平均气温为-20℃~-40℃,且没有真正的夏季,边缘海域有频繁的风暴,是世界上最寒冷的大洋。同时,这里还有奇特的极昼极夜现象。夏天,连续白昼,淡淡的“夕阳”一连好几个月在洋面附近徘徊;冬季,绵延黑夜,星星始终在黑黝黝的天穹闪烁。最奇妙的是在北极的天空中,还可以看到色彩缤纷、游动变幻的北极光。北冰洋表层广覆着冰层,冬季冰面达1000多万平方公里,夏季仍有2/3的洋面为冰雪所覆盖,是一片白茫茫的银色世界。这里的冰不仅多,而且厚,一般为2~4米,连重型飞机都可以在冰上起落。越接近极地,冰层越厚,极点附近竟厚达30多米!北冰洋海岸线曲折,岛屿众多,且多边缘海。亚欧大陆北面自西向东有巴伦支海、喀拉海、拉普帖夫海、东西伯利亚海、楚科奇海等;北美大陆北面有波弗特海和各岛之间的众多海峡;格陵兰岛以东有格陵兰海。北冰洋的主要岛屿有世界最大岛屿格陵兰岛和斯匹茨卑尔根群岛、新地岛、新西伯利亚群岛、法兰士约瑟夫地群岛和北美洲北部的北极群岛等。北冰洋通过拉布拉多寒流和东格陵兰寒流使海水流进大西洋时,往往随身携带许多“土特产”——冰山,浩浩荡荡向南漂去。这些冰山,形状奇特,千姿百态,峥嵘突兀,洁白耀眼,远远望去,仿佛一座座碧海玉山。然而,冰山虽美,却为祸不浅。冰山小的面积不足1平方公里,大的可达几平方公里,这些“庞然大物”在海上漂移,常常会造成沉船事故,所以有人说冰山是沉船的祸首。过去,美国和西欧一些国家,曾把海洋划分成七个部分,即北冰洋、北大西洋、南大西洋、北太平洋、南太平洋、印度洋和南冰洋。而现在,他们通常只使用太平洋、大西洋和印度洋三大洋的名称,把北冰洋看作大西洋的附属海。有时,海洋学家们为了研究上的方便,也根据海洋本身的自然特征,把南极大陆周围直到南纬40°附近的一片片汪洋大海,称为南大洋。可见,海与洋的区分,洋的划分,并无严格的一定之规,在遵循为大多数人承认的规定的前提下,有时也可以灵活对待,这种态度其实也是一种科学的态度。海水来自何处有人认为,海水是从大气中降落下来的,从江河中流进去的。那么,大气和江河中的水,又是从哪里来的呢?归根结底还是从海洋里来的。据测算,每年从海洋上蒸发到空中的水量达到447980立方公里,这些水的大部分(约411600立方公里)在海洋上空凝结成雨,重新回落到海里;另一部分降到陆地上,以后又从地面或地下流回海洋。如此循环不已,所以海里的水总是那么多,永远不会干涸,更不见少。那么,这么多的海水最初是从哪里来的呢?普遍的看法认为,地球上的水是在它形成时,从那些宇宙物质中分离出来的;而在地球形成以后,从地球内部不断地析出水分聚集在地表。地表上水集中的地方就是江河湖海。这种看法由今天的火山活动就可以得到证实。从地下分离出来的水量现在也还很大,一次火山爆发喷出的水蒸气就可以达到几百万公斤。不难想象,在漫长的地球历史发展过程中,这样产生的水是难以数计的。而地球的引力之大,足以把地表上的水,包括海洋里的水吸引住,不让它逃逸到太空中去。另外,地球表面温度的适宜,也是保持海水的重要条件。人类已经发现,在金星表面由于温度太高,水都化成了蒸气;在水星上,由于温度太低,水都被冻结起来了,那儿的凹地里都没有水。唯有在地球上,气候虽也有冷暖变化,并且也影响到海水的多少,但基本上能保持海水储量长时期无大变化。海水的家族成员海洋水是含有一定数量的无机质和有机质的溶液,主要溶解有氮、氧和二氧化碳等气体物质,以氯化物为主的各种盐类,以及其他许多种化学元素。在为数众多的溶解于海洋水的元素中,氯化物和硫酸盐含量约占盐类总含量的99%,其中氯化钠、氯化镁等氯化物则占4/5以上。氯化钠(食盐)味道发咸,氯化镁和硫酸镁味道发苦,所以海洋水不仅有咸味,也有苦味。全世界的海洋水里到底含有多少盐类呢?如果把它们全部提取出来,那是非常惊人的。据科学家计算,全球海洋水中盐类总含量约5亿亿吨,体积有2200万立方。这个数字有多大呢?打个比方,如果把海水全部蒸发掉,整个大洋底部将平均有60米厚的盐层,如果把这么多盐类均匀地铺在地球表面,则有45米厚;如果把它们全部倒入北冰洋,不仅可以将北冰洋填平,而且会在洋面上堆起500米高的盐层;如果把它们堆积到印度半岛上,盐层的高度甚至可以把世界第一高峰——珠穆朗玛峰完全埋没。微量元素的单位体积和海水内含量微乎其微,但由于海洋水总储量非常庞大,所以这些元素也十分可观。例如,1000吨海洋水中含铀仅有3克,但在整个海洋中铀的总储量高达40多亿吨,比陆地上已知铀的总储量大2000~3000倍,大约相当于燃烧8000万亿吨优质煤所释放的能量。1000吨海洋水中含金0.0004克,整个海洋就有500多万吨;在1000吨海洋水中含碘60克,整个海洋就多达930亿吨。盐的“发祥地”也许你会产生一个奇怪的问题:雨水是淡的,河水是淡的,千条江河滔滔奔流,日夜不停地汇入大海,可是,亿万年下来,海水却仍然是咸的。那么,海水里的盐分究竟是从哪儿来呢?这个问题众说纷纭,目前还没有得出完全一致的解释。但通常有两种说法。一种认为,海洋水中的盐类来自海底。地壳运动引起岩浆由地幔侵入地壳,海底火山的多次喷发,排放出大量的元素和其他化合物,这是海洋水中盐类的主要来源。同时,长期浸泡在海洋水中的底基岩,也可以向海洋水提供各种盐类。另一种认为,海洋水中的盐类来自河流。大陆地壳的岩石,在外营力的风化和剥蚀作用下,水流溶解了岩石中的盐类,然后通过河水和地下水输送到海洋,使海水逐渐咸起来。实际上,这两种说法都有一定道理,很可能把这两种说法合在一起,就是海洋水中盐类的真正来源。河水不断把陆地上的盐分带入大海,海水会不会越来越咸呢?不会。因为从总量上看,河流入海的盐分所占比例较小,加上海洋生物消耗和人类不断从海水中提取盐类,因而大海的盐分基本上趋于稳定,不会有明显的变化。也就是说,与人类有着千丝万缕联系的海洋水,依然会带着它那特有的苦咸味,伴随人类的一生。海色和水色海色和水色,听起来是一致的,其实是两个不同的概念。海色,是人们看到的大面积的海面颜色。经常接触大海的人,会有这样的感受,海色会因天气的变化而变化。当阳光普照、晴空万里的时候,海面颜色会蓝得光亮耀眼;当旭日东升、朝霞映辉之下,或者夕阳西下、光辉反照之际,可以把大海染得金光闪闪;而当阴云密布、风暴逞凶的时候,海面又显得阴沉晦涩,一片暗蓝。当然,这种受天气状况影响而造成的视觉印象只是一种表象,它并不能反映海洋水颜色的真正面貌。水色,是指海洋水体本身所显示的颜色。它是海洋水对太阳辐射能的选择、吸收和散射现象综合作用的结果,与天气状况没有什么直接的关系。平时,我们看到的灿烂阳光,是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等七种颜色的光合成的。这些不同颜色的光线,波长是不相同的。而海水对不同波长的光线,无论是吸收还是散射,都有明显的选择性。在吸收方面,进入海水中的红、黄、橙等长波光线,在30~40米的深处,几乎全部被海水吸收,而波长较短的绿、蓝、青等光线,尤其是蓝色光线,则不容易被吸收,且大部分反射出海面;在散射方面,整个入射光的光谱中,蓝色光是被水分子散射得最多的一种颜色。所以,看起来,大洋的海水就是一片蓝色了。海洋水的透明度与水色,取决于海水本身的光学性质,它们与太阳光线有一定的关系。一般,太阳光线越强,海水透明度越大,水色就越高(科学家按海水颜色的不同,将水色划分为不同等级,以确定水色的高低),光线透入海水中的深度也就越深。反过来,太阳光线越弱,海水透明度就越小,水色就越低,透入光线也就越浅。所以,随着透明度的逐渐降低,海洋的颜色一般由绿色、青绿色转为青蓝、蓝、深蓝色。此外,海洋水中悬浮物的性质和状况,对海水的透明度和水色也有很大的影响。大洋部分,水域辽阔,悬浮物较少,且颗粒比较细小,透明度较大,水色也多呈蓝色。比如,位于大西洋中央的马尾藻海域,受大陆江河影响小,海水盐度高,加上海水运动不强烈,悬浮物质下沉快,生物繁殖较慢,透明度高达66.5米,是世界海洋中透明度最高的海域。大洋边缘的浅海海域,由于大陆泥沙混浊,悬浮物较多,且颗粒又较大,透明度较低,水色则呈绿色、黄绿色或黄色。例如,我国沿海的胶州湾海水透明度为3米,而渤海黄河口附近海域仅有1~2米。从地理分布上看,大洋中的水色和透明度随纬度的不同也有不同。热带、亚热带海区,水层稳定,水色较高,多为蓝色;温带和寒带海区,水色较低,海水并不显得那样蓝。当然,海水所含盐分或其他因素,也能影响水色的高低。海水中所含的盐分少,水色多为淡青;盐分多,就会显得碧蓝了。红、黄、黑、白四大海前面讲到了影响海洋水颜色的两个主要因素,透明度与水色。除此之外,别的因素也能决定某一海区的海水颜色,著名的红、黄、黑、白四大海就是如此。红海是印度洋的一个内陆海。它像印度洋的一条巨大的臂膀深深地插入非洲东北部和阿拉伯半岛之间,成为亚洲和非洲的天然分界线。红海的海水颜色很怪,通常是蓝绿色的,但有时候会变为红褐色。这是为什么呢?原来,在红海表层海水中繁殖着一种海藻,叫做蓝绿藻。这种浮游生物死亡以后,尸体就由蓝绿色变成红褐色。大量的死亡藻漂浮在海面上,久而久之,海面就像披上了一件红色外衣,把海面打扮得红艳艳的。同时,红海东西两侧狭窄的浅海中,有不少红色的珊瑚礁,两岸的山岩也是赭红色的,它们的衬托和辉映,使海水越发呈现出红褐的颜色,加上附近沙漠广布,热风习习,红色的砂粒经常弥漫天空,掉入海水中,把红海“染”得更红了。红褐色的海水,使它赢得了“红海”的美称。黄海,位于中国大陆和朝鲜半岛之间,北起鸭绿江口,南到长江口北岸的启东角至朝鲜济州岛西南角。黄海的海水透明度较低,水色呈浅黄色。由于黄海海水很浅,海水不能完全吸收红光、橙光和黄光,一部分被反射和散射出来。它们混合后,原本应使海水呈黄绿色。可是,因为历史上有很长一段时期,黄河曾从江苏北部携带大量泥沙流入大海。以后,虽然黄河改道流入渤海,但长江、淮河等大小河流也带来大量泥沙,海水含沙量大,加上水层浅,盐分低,泥沙不易沉淀,把海水染成黄色。“黄海”也就因此而得名了。黑海,位于欧洲东南部的巴尔干半岛和西亚的小亚细亚半岛之间,是一个典型的深入内陆的内海。黑海的北部经狭窄的刻赤海峡与亚速海相连,西南部通过土耳其海峡与地中海相通。黑海的含盐度比地中海低,但是水位却比地中海高,所以黑海表层的比较淡的海水通过土耳其海峡流向地中海,而地中海的又咸又重的海水从海峡底部流向黑海。黑海南部的水很深,下层不断接受来自地中海的深层海水,这些海水含盐多,重量大,和表层的海水上下很少对流交换,所以深层海水中缺乏氧气,好像一潭死水,并含有大量的硫化氢。由于硫化氢有毒性,使海洋中的贝类和鱼类无法在深海生存。上层海水中生物分泌的秽物和死亡后的动植物尸体,沉到深处腐烂发臭,并使海水变成了青褐色。乘船在黑海海面上航行,从甲板向下看去,就会发现海水的颜色很深,“黑海”这个称呼也就因此而来。也有人说,因为冬天黑海有强大的风暴,两岸高耸暗黑的峭壁,加上风暴来临时的天色,人们才叫它黑海。黑海的水其实并不黑,它的黑色只是海底淤泥衬托的结果。在正常的天气里,黑海是色黑而水清。白海,位于北极圈附近,是北冰洋的边缘海。白海看上去是一片洁白。然而,它的海水与其他海水没什么两样,也是无色透明的,并不是白色的,只是白海地处高纬地区,气候寒冷,一年的结冰期长达6个月。由于皑皑冰雪覆盖,白色冰山的漂浮,很少见到海面上常见的那种汹涌澎湃的波涛,使漫长的冬季形成一片白色的冰雪世界。举目望去,只见海面上白雪覆盖,无边无际,光耀夺目。因此,白海也就成了名副其实的“白色的海”了。变色与发光的奥秘1947年,美国佛罗里达半岛沿海出现过一种奇异的现象,那里的原本碧蓝的海水在短短的几天时间里突然变成了一片棕红。科学家们对此现象作了大量的调查。最后查明,原来是海洋甲藻大量繁殖引起的海水变色。那一带地处亚热带,海水中生活着大量浮游生物,最多的是鞭毛虫等原生动物。每当海水环境对其有利时,鞭毛虫会以惊人的速度繁殖,科学家测定,一个细胞经过25次分裂后,能生出3300多万个新虫,一滴海水中就能孳生6000个之多。它们体内含有红色的拟脂物,一旦环境突然发生变故,如海底火山爆发、地震产生海啸等,这些浮游生物就会大量死亡,把海水“染”成棕红色。这时,由于浮游生物迅速繁殖与死后分解,海水中氧气大量消耗,加上有毒物质的扩散,会使鱼类大量死亡。所以,赤潮现象对于海洋生物来说,实则是一种灾难。1957年6月,一艘航行在印度洋北部阿拉伯海上的货船,正在万顷碧波中向前行驶。突然,船员发现周围海水变成了红褐色,其间分布着银光闪闪的死鱼群,密密麻麻地阻挡着货船。观察结果,在成千公里长、二百公里宽的辽阔海面上,到处都漂浮着成群的死鱼,总量可达几百万吨之多,使这一海域成为埋葬死鱼的巨大的海上坟墓。1980年5月,我国广东沿海的湛江港附近海面,也曾发生奇异的赤潮现象。人们站在岸边眺望,只见碧蓝的海水变红变浑,海面上漂浮的死鱼随波逐浪,航行的海船由于枯萎的海藻的阻滞而溅起层层泡沫,海风吹来一阵阵又腥又臭的气味,情景十分恐怖和凄惨。应该强调的是赤潮并不全是红色的,由于主要的浮游生物种类不同,海水会呈现出不同的颜色。例如,某种鞭毛藻会引起绿色的“赤潮”,某些硅藻能形成红褐色的“赤潮”……。赤潮,给沿海地区带来不少麻烦。它随着海浪冲向海岸,使漫长的海滩上抛满了死鱼烂虾,不仅腥臭难闻,污染环境,而且给渔民的生产、生活带来很大影响。目前,由于对赤潮的出现还无法采取有效的措施,既不能准确地预报赤潮出现的时间,更不能事前制止赤潮的出现。所以,“赤潮”现象对于科学家来说,还是个不大不小的难题。那么,什么是“海光”呢?第二次世界大战太平洋战争期间,发生过这样一件事:一队正在驶往日本群岛作战的美国舰队,突然发现远处海面上闪动着明亮的火光,他们以为遇到了日本舰队,一阵慌乱之后,立即荷枪实弹进入了戒备状态。谁料不多一会儿,海面又恢复了平静,光亮消失得无影无踪,原来虚惊一场。1909年8月11日,驶往斯里兰卡科伦坡港的“安姆布利亚”号轮船正在夜航,突然在东南方向发现一片亮光,船员雀跃欢呼,以为见到了海港闪烁的灯光。可过了不久,他们才发现那是海洋发出来的一道巨大的光带在欺骗他们。这就是“海光”,一种海水发光现象。问题是,这种现象并不是在所有的海域里都会发生的。海光非常迷人,有的像绚丽的礼花,有的如巨大光柱,有的仿佛是快速旋转的闪光的风车,有的又似串串火珠组成变幻莫测的几何图形……那么,为什么会发生海光呢?为什么只在某些海域显出海光现象?为什么海光又呈现各种姿态呢?科学家经过长期研究发现,海光是一些会发光的海洋生物跟人们开的小小玩笑。原来,海水中有的浮游生物有发光的本领,像夜光虫、多甲藻、裸沟鞭虫、红潮鞭虫和一些水母、鱼类等,都能在夜晚发出微弱的亮光。这些生物体内有特殊的发光细胞或器官,包含有荧光酶和荧光素,在海水搅动的影响下,可以发生氧化作用,同时发出细小的亮光。在茫茫的黑夜,这些微弱的亮光汇集起来,就形成神奇绚丽的海光。可见,发光生物的存在是海光形成的物质基础,而海水的搅动则是外部条件。科学家发现,海光与海底火山爆发引起的地震波密切相关。强大的地震波引起海水激烈振荡,使海洋生物发出亮光。所以,在振荡强弱不同的海域,可以显示千姿百态的海光。拉丁美洲古巴岛附近的“夜明海”,就是世界上海光奇异的著名水域。那里生长着众多的海洋生物,死后磷质集聚,夜晚可以发出强烈的光芒,方圆可达十平方公里。每当轮船驶过,即使是在沉沉黑夜,船舷甲板上也非常明亮,甚至可以读书看报呢!海底的真面目海底地形指海水覆盖之下的固体地球表面形态。海底地形是复杂多样的,其复杂程度丝毫不亚于陆地。海洋底部有高耸的海山、起伏的海丘、绵长的海岭、深邃的海沟,也有坦荡辽阔的深海平原。世界大洋的大体结构通常分为大陆边缘、大洋盆地和大洋中脊三大基本单位。大陆边缘包括大陆架、大陆坡和大陆隆。大陆架又称大陆浅滩,是与大陆毗连的浅水区域和坡度平缓的区域,也就是陆地在海面以下自然延续的部分。大洋盆地是在世界大洋中面积最大的地貌单元,其深度大致介于4000~6000米之间,占海洋总面积45%左右。由于海岭、海隆以及群岛的分隔,大洋盆地被分成近百个独立的洋盆。总体看来,大洋盆地就是大盆套小盆。最深的一个盆底深度11034米,这就是位于太平洋的马里亚纳海沟,这一深度远远超过了陆地上的最高峰珠穆朗玛峰的海拔高度。大洋中脊又称中央海岭,是世界大洋最宏伟壮观的地貌单元。它纵贯于大洋中部,绵延8万公里,宽数百乃至数千公里,总面积堪与全球陆地相比,其长度和广度为陆地上任何山系所不及。大海里的“草原”和“森林”海洋里有1万多种植物,绝大多数都是低等的叶状植物,也就是海藻和海洋菌类。这些藻和菌类,大的如参天大树,小的肉眼难以看清。它们有的漂浮于海面,形成辽阔的海上草原;有的生长于海底,形成繁茂的海底森林。在北大西洋中心,就有一块马尾藻形成的海上草原。由于这里风平浪静,水流微弱,飘浮的马尾藻不能远游,便在这里定居下来,并不断繁衍,盖满了大约450万平方公里的海面,远远看去真像是一片辽阔无边的草原。使这片海域有了“马尾藻海”的称号。海洋植物不仅可以构成一片片海上草原,而且那些长得高大的海藻,也可以形成巨大的海底森林。长在海底的藻类,不像陆地上的植物那样,扎根于土壤。而是用假根附着在海底或岩石上,直接从海水里获得营养物质。在南太平洋沿岸生长的“海藻树”,高3~15米,粗如人腿,退潮时才露出上部的枝叶。在北美洲的一些沿海地区,生长着一种“棕榈”,长在海底岩石上,不怕风浪冲击,高达90余米。有一种巨藻,是藻类之王,高几十米到百余米,有的甚至达到500米,其“叶片”就有40~100厘米长,它的寿命有12年之久。就是这些巨藻形成了海底森林。海洋“草原”和“森林”对人类来说,也是宝贵财富。许多海藻营养价值很高,如紫菜、海带、江篱、石花菜、海萝等,都是人们常吃的海菜。许多海藻的药用价值相当大,如海带含碘多,可治粗脖子病;紫菜可治高血压;海人草、铜藻、铁丁菜、青虫子等可入药驱蛔虫;萱藻、马尾藻、海蒿子等还可以提炼出抗癌药物呢!还有许多海藻是很好的氮肥和钾肥及重要的牲畜饲料。因此,人类正在努力开发利用海上草原和海底森林。海洋里的财宝浩瀚的海洋,处于地球的最低处,宛如盛满了水的盆子。这难以计量的大盆子里,蕴藏着比陆地上丰富得多的资源和宝藏,是一个取之不尽的“聚宝盆”。这聚宝盆底的表层,广泛分布着一种海底矿物资源——锰结核。这种东西的形状就像土豆一样,是一种黑色的铁和锰氧化物的凝结块。里面除含铁和锰之外,还含有铜、钴及镍等55种金属和非金属元素。整个海底大约覆盖着3万亿吨锰结核。并且还在不断增生,是取之不尽,用之不竭的。海底表面还蕴藏着制造磷肥的磷钙石,储量可达3000多亿吨,如开发出来,可供全世界使用几百年,海底岩层中还有丰富的铁、煤、硫和岩盐等矿藏。石油是最宝贵的燃料。目前已探知的海底石油就已有1350亿吨,占世界可开采石油的45%。我国近海、波斯湾沿海、北海等近海地区的储量最大。在全球135亿亿吨的海水中,溶存着80多种元素,可提取5亿亿吨盐,3100万亿吨镁,3050万亿吨硫,660万亿吨钙,620万亿吨钾,12万亿吨锶,7万亿吨硼。此外,还有锂、鉫、铀、铜等元素。20世纪80年代以来,又发现了海底热液矿藏,总体积约3932万立方米,是金、银等贵金属的又一来源。因而,它又被称为“海底金银库”。波涛汹涌的海水,永不停息地运动着。其中潜藏着无尽的能量。海水不枯竭,这能量就用不完,因此海水是可再生能源。全部海洋能大约有1528亿千瓦,这种能量比地球上全部动植物生长所需要的能量还要大几百倍。可以说,海洋是永不枯竭的电力来源。海洋中有20多万种生物,其中动物18万种,植物2.5万种。海洋动物中有16000多种鱼类、甲壳类、贝类及海参、乌贼、海蜇、海龟、海鸟等,还有鲸鱼、海豹、海豚等哺乳动物。海洋植物中有大家熟知的海带、紫菜等。有人统计,海洋生物的蕴藏量约342亿吨,它提供给人类的食品能力,等于全世界陆地上可耕种面积所提供农产品的1000倍。海洋里的药材广袤无垠的大海中,不仅藏着石油和多种矿物,还藏有丰富的药材,种类繁多的海洋动植物,就是永不枯竭的医药来源。我国早在唐代时,就有人撰写了专门研究海洋药材的著作《海药本草》(李珣著)。可见大海从很早起就开始为人类贡献药材了。像鱼肝油、琼胶、鹧鸪菜、精蛋白、胰岛素以及中药所用的一些海味,都是历史悠久、疗效甚佳的海洋药物。近年来,人们又从海洋动植物中提取了抗菌素、止血药、降血压药、麻醉药,甚至抗癌药。有一种杀菌能力很强的头孢霉素及其化合物就是从海洋微生物中提取的。它不仅能消灭革兰氏阳性、阴性杆菌,对青霉素都不能杀死的葡萄球菌也有效力,而且没有抗药性。食用海带,可以弥补碘的不足,这是尽人皆知的。其实,从海带中提取的药材,对治疗高血压、气管炎哮喘以及治疗外出血都颇有疗效。从马尾藻中可以分离出一种广谱抗菌素,而海洋中的马尾藻是取之不尽的。珍珠贝壳的珍珠层粉具有治疗神经衰弱、风湿性心脏病等10多种疾病的功能。乌贼墨在治疗功能性子宫出血和其他类型的出血症方面大显神通,既实用又经济。因为乌贼是我国四大海产之一,产量很高。海龙、海马也是很重要的药用动物,早在《本草纲目》中对它们的功用就有描述。现代中医对海马的评价是,具有“补肾壮阳、镇静安神、舒筋活络、散淤消肿、止咳平喘、止血、催产”等作用。海龙的药效与海马相似。海洋动物中有很大一部分具有毒性,有的毒性大得惊人。从某些有毒的鱼类中提取的有毒成分制成的麻醉剂,其效果比常用麻醉剂大上万倍,简直令人难以置信;从海绵动物中分离出来的药物,对病毒感染和白血症有明显疗效;从海蛇中可提取能缩短凝血时间的化合物;从柳珊瑚中能够提取前列腺素。另外,某些海洋生物体内含有抗癌物质,如从河豚肝中提炼制成的药品,对食道癌、鼻咽癌、结肠癌、胃癌都有一定疗效。从玳瑁身上可提取治肺癌的药物。海洋生物不断繁衍生长,无有穷尽。因此这个药材库也是永远用不完的。海洋的呼吸——潮汐世界上大多数地方的海水每天都有两次涨落。白天海水上涨,叫做“潮”;晚上海水上涨,叫做“汐”。海水为什么会时涨时落呢?这个问题从古代起就引起了人们的注意。直到英国物理学家牛顿发现了万有引力,揭穿潮汐的秘密才有了科学依据。现在人们弄清了,潮汐现象主要是由月球的“引潮力”引起的。这个引潮力是月球对地面的引力,加上地球、月球转动时的惯性离心力所形成的合力。月亮像个巨大的磁盘,吸引着地球上的海水,把海水引向自己,同时,由于地球也在不停地作圆运动,海水又受到离心力的作用。一天之内,地球任何一个地方都有一次对着月球,一次背着月球。对着月球地方的海水就鼓起来,形成涨潮。与此同时,地球的某个另一点上的惯性离心力也最大,海水也要上涨。所以,地球上绝大部分地方的海水,每天总有两次涨潮和落潮,这种潮称为“半日潮”。而有一些地方,由于地区性原因,在一天内只有一次潮起潮落,这种潮称为“全日潮”。不光月亮对地球产生引潮力,太阳也具有引潮力,只不过比月球的要小得多,只有月球引潮力的5/11。但当它和月球引力迭加在一起的时候,就能推波助澜,使潮水涨得更高。每月农历初一时,月亮和太阳转到同一个方向,两个星球在同一个方向吸引海水;而每月十五,月亮和太阳转到相反的方向,月亮的明亮部分对着地球,一轮明月高空挂,这时,两个星球在两头吸引海水,海潮涨落也比平时大。我国人民把初一叫做“朔”,把十五叫“望”,因此这两天产生的潮汐就叫做“朔望大潮”。能源宝库潮汐不仅可供人们观赏,对人民生活也有更深远的影响。最显而易见的,是它能赐予人们丰富的海产品。每当潮水一落,海滨的人们就赶到海滩上,去拣鱼虾、螃蟹和贝壳等有用的海洋生物。潮汐的最大用处是,它能为人类提供能源。据估算,全世界海洋的潮汐能量大约有10亿多千瓦,每年发电量达1.2亿度。我国利用潮汐发电有得天独厚的条件:我国海岸线漫长,潮汐蕴藏量丰富,沿海潮汐能量约有1.9亿千瓦,每年可发电2750亿度。潮汐能优于煤、石油等燃料,在供人类利用时,不会排出大量的废气和废物,污染极少。所以世界各国都很重视对它的开发和利用。我国从1958年开始,陆续在沿海地带建立了一些小型潮汐电站,为建立大电站,更好地利用潮汐积累了经验。潮汐发电,过程很简单:在岸边设闸门,闸门两侧放置水轮机和发电机。涨潮时,闸门外的水面开始上升,满潮后,打开闸门,潮流涌进来,冲动水轮机,水轮机便可以带动发电机发电了。落潮时,先关掉闸门,闸门外的水面开始下降,最后,打开闸门,潮流涌入大海,同样可以带动水轮机,再带动发电机工作。这样,潮流一来一去都没有“走瞎道”,而是充分发挥了它的作用。这法子想得多妙啊!海浪坐过海轮和到过海边的人,都会发现,辽阔的海洋几乎没有平静的时候,即使在风平浪静的日子里,大海也是微波涟漪,不会真正地静下来。至于惊涛骇浪,那种躁动的力量,则不得不令人叹服。在美国西部太平洋沿岸的哥伦比亚河入海口附近,有一座高高的灯塔,旁边的小屋里住着一个灯塔看守人。1894年12月的一天,一个黑色怪物突然击穿屋顶迅猛地撞了下来。吓坏了的看守人,哆哆嗦嗦地走近黑色怪物一看,原来是一块重达64千克的大石头。经过勘察和专家的细心研究,发现这块石头是被巨大的海浪卷到40米的高空后,又不偏不倚地砸到了看守人居住的小屋上,演出了飞石穿顶的惊险一幕。海浪能有那么大的力气吗?海洋学家的回答是:有。据测定,海浪拍岸时给海岸的冲击力每平方米可达20~40吨。大的甚至可达50~60吨。巨浪冲击海岸时,能激起60~70米高的浪花。在英国苏格兰的威克港,一次大风暴中,巨浪曾将1370吨重的混凝土块移动了10多米;斯里兰卡海岸上的一座高60米的灯塔,也曾经被印度洋袭来的海浪打坏;有人看到过一个巨大的海浪甚至把13吨重的巨石抛到10米高的空中。1952年12月16日,一艘美国轮船正航行在地中海意大利西部附近的海面上。此时正值狂风大作,突然,船上爆发出一声震耳欲聋的巨响,整个船体在瞬间被折成两半。一半被抛上了海岸,重重地落在沙滩上;另一半连同14名船员一起被冲入大海,葬身鱼腹。这次海滩事故发生后,引起了人们的普遍关注。经过反复的调查研究,排除了人为破坏的种种可能,终于找到了真正的罪魁祸首,原来就是海浪。说到这里,你想必该明白了,那块落入灯塔看守人小屋里的石头,对于力大无穷的海浪来说,难道不是一个任其玩弄于股掌之上的小小玩物吗?咆哮的西风带俗话说:“无风不起浪。”这形象地说明了风与浪的密切关系。这种因风而引起的波浪,也称风浪。世界海洋上有许多著名的风暴区,风急浪高,推波助澜,给航行带来很大困难。太平洋、南印度洋、孟加拉湾、阿拉伯海、墨西哥湾、北海以及南非好望角附近海域,都是以风浪著称的海区。位于南半球中高纬度的南非好望角附近海区,正处在著名的“咆哮的西风带”,在强劲的盛行西风控制下,全年约有100多天浪高都在6米以上,特大的巨浪高15米左右,是世界上风浪最大的海区之一。过去,这里曾被称为“风暴角”,后来,才改名为“好望角”。位于欧洲大陆与大不列颠岛之间的北海,也经常有风暴发生和巨浪出现。风暴期间,北部风浪高达8~10米,南部也达6~7米。1949年和1953年曾发生了两次特大风暴潮,出现过危害很大的风浪。1953年1月31日那一次风暴,掀起十几米高的巨浪,水位比平均高潮水位高出3.7米,致使荷兰西海岸和英国东海岸许多地方被海水淹没,2000多人丧失生命。1979年12月15日,北海海域又遭受了一次特大风暴的袭击,狂风以每小时90公里的速度席卷海面,掀起的巨浪高达15米。这次大风暴,除造成船只遇难外,还使沿岸的港口设施和居民的生命财产遭受极大的损失。世界上最高的风浪可以超过30米,船只航行中遇到它是十分危险的。1956年4月2日,苏联考察船曾在澳大利亚东南部麦阔里岛以南600公里的海面上,拍摄到浪高24.9米的壮观的风浪照片。1933年1月6日,美国海船“拉马波”号在菲律宾至美国西海岸的太平洋中航行时,测到的海浪高达34米,当时风速达每小时126公里,这是目前人们观测到的世界海洋中最高的风浪。无风三尺浪看到这个小标题,你也许会想,这不是与前面提到的“无风不起浪”自相矛盾吗?然而,这两种说法都有道理。居住在西部印度群岛小安的列斯群岛上的居民,经常在风和日丽的时候,看见海岸边上也出现很高的波浪,有时浪高竟达6米以上,而且可以持续两天或更长一点的时间。他们都不明白是怎么回事。后来,经过科学家长期的观察和研究,发现这些波浪并不是当地“土生土长”出来的,而是从大西洋遥远的中纬海区“邮递”过来的。原来,风浪在形成过程中获得大量的能量,风停以后,波浪仍可继续向前传播,有时甚至能传到很远的无风区去。这就是在风和日丽的条件下也能涌起巨浪的缘故。所谓“无风三尺浪”、“风停浪不停,无风浪也行”,就是这个道理。这种在风停止、减弱或转向以后所残存的波浪,以及从远处传到无风海区的波浪,就叫做涌浪,也称为长浪。风浪的传播速度很快,涌浪的传播速度更快。涌浪可以日行千里,远渡重洋,传播到很远的海区去。因此,涌浪也会“跑”在风暴前头,向人们报告“风暴随后就到”的信息。在晴朗的日子里,海面上如果发现涌浪,而且浪越来越急,越来越大,就可能有强烈活动的气压中心正在向这里移近。例如,在我国的东海沿岸,当台风中心在400海里之外的太平洋上向海岸移动时,当地即可以观察到由台风中心传出来的涌浪。所以在海滨广泛流传着一句谚语:“无风来长浪,不久狂风降。”前面我们讲的海浪,都发生在海洋的表面,那么,在海洋深处有没有波浪现象发生呢?海洋水是具有连续性和粘滞性的巨大水体,海面发生运动形成波浪时,波浪会向下传播。只是,由于海水深度的增加,波动的阻力也随之增大,能量逐渐消耗,波浪逐渐变小,以至全失。一般说,波浪运动传播的深度多为400米左右。所以尽管海洋表面巨浪滔天,深海水仍然是一片宁静的。在某些海域,虽然海洋表面没有波浪,但深海内部却有较强的水体波动现象,被人们称为内波,应该指出的是,这种内波与发生在海面上的波浪是根本不同的。可怕的海啸当我们盛赞“大海是个聚宝盆”、“大海是个药材库”的时候,切莫忘了,大海发起狂来也很可怕,比如说海啸。海啸,是一种特殊的海浪,是由火山、地震或风暴引起的一种海浪。海啸波,在大洋中不会妨碍船只的正常航行,但近岸时却能量集中,具有极大的破坏力。由于海底或海边地震,以及火山爆发所形成的巨浪,叫做地震海啸。通常在6.5级以上的地震,震源深度小于20~50公里时,才能发生破坏性的地震海啸。产生灾难性的海啸,震级则要有7.8级以上。世界上有记载的由大地震引起的海啸,80%以上发生在大平洋地区。在环太平洋地震带的太平洋西北部海域,更是发生地震海啸的集中区域。海啸主要分布在日本环太平洋沿岸,太平洋的西部、南部和西南部、夏威夷群岛,中南美和北美沿岸等地。世界上最常遭受海啸袭击的国家和地区,主要有日本、印度尼西亚、智利、秘鲁、夏威夷群岛、阿留申群岛、墨西哥、加勒比海地区、地中海地区等。我国是一个多地震的国家,但发生海啸的次数并不多。1883年,在东南亚的巽他海峡中,由于喀拉喀托火山喷发,产生了一次极强的海啸,掀起的巨浪高达35米,使印度尼西亚岛屿沿岸遭到严重破坏,同时毁坏了巽他海峡两岸的1000多个村庄。巨浪迅速在大洋中传播,急速穿过印度洋,绕过非洲南端的好望角进入大西洋,仅32个小时就传到英国和法国的沿海地带,其距离大约相当于地球圆周一半的路程。这次海啸,也使东印度群岛遭到惨重的损失。1946年4月1日凌晨,夏威夷群岛万籁俱寂,憩睡的人们正在享受美梦的甜润。突然,海水奔腾咆哮地猛冲上来,使海岸边较高的地方也被海水吞没,几分钟后海水又迅猛地溃退而去,以至平时不见天日的海底珊瑚礁也露了出来,成片来不及逃走的鱼儿搁浅在海滩上乱蹦乱跳;15分钟后,海水以比第一次更凶猛的势头再一次猛扑上岸,人们清楚地看到一堵高大直立的“水墙”迅速地向前推进。如此来回数次,三个小时后,海面才恢复了平静。这次海啸给夏威夷带来沉重的灾难,使163人死亡,大批房屋倒塌,海水深入内陆1公里以上,海港中停泊的一艘17000吨海轮被抛到岸上,一块重约13吨的石头被抛到20米以上的高空。估计经济损失达2500万美元。这次海啸是相距数千公里的阿留申海域海底地震爆发引起的,海啸波每小时推进约820公里,到群岛沿岸浪高达8米。1960年5月,南美洲智利沿海海底爆发了多次强烈的地震,从而引起了一次震惊世界的海啸。这次海啸,在智利沿岸抛起10米高的波浪,使南部320公里长的海岸遭难。海啸还以每小时700公里的惊人速度,用不到一天的时间传到太平洋的西岸。致使日本群岛的东海岸沿岸遭受到严重破坏。在海啸浪涛的袭击下,共有1000多户房屋被卷走,2万公顷土地被淹没,有的海船被掀到了岸上。有的海啸是由台风、强低压、强寒潮或其他风暴引起的巨浪,称为风暴海啸,在世界大洋中,印度洋的孟加拉湾沿岸,是世界上风暴海啸危害最严重的地区。例如,1970年11月12日,印度洋上的飓风袭击了孟加拉沿岸,席卷了整个哈提亚岛,波浪高达20米,夷平了很多村落,50多万头牲畜被海水溺死,并使30万余人丧生,100万人无家可归。目前,人们发现的世界上最高的海啸,是在美国阿拉斯加州东南的瓦尔迪兹海面上由地震引起的海啸,浪高达67米,大约相当于20层楼之高!造成海啸最主要的原因是海底地壳发生了断裂,有的地方下陷,有的地方上升,引起强烈的震动,产生出波长特别长的巨大波浪,传到岸边或海港时,使水位暴涨,冲向陆地,产生巨大的破坏作用。1923年9月1日著名的日本大地震发生时,横滨就受到过海浪的冲击,几百座房屋被带进海里。事后发现,那里附近的海底不仅断裂开来,而且有巨大的移动,隆起与下陷的部分高度相差达270米,难怪造成了恶浪滔天的景象。海底火山喷发也会造成海啸。像1983年,爪哇附近喀拉喀托岛上的火山喷发时,在海底裂开了300米深的坑,激起的海浪高达35米,造成极其惨重的损失。水下火山的喷发,还会使海水沸腾,使大量的鱼类和海洋生物遭到灭顶之灾。因海斜坡上的物质失去平衡而产生的海底滑坡现象,也能引起海啸。另外,受到风暴袭击时,海面可升到异乎寻常的高度,产生“风暴海啸”。我国北方沿海就受到过寒流海啸的袭击,东南沿海也常受到台风海啸的袭击。人类活动也能造成海啸,比如试验核武器时,巨大的水下核爆炸同样能引起海啸。不过能量要小得多,不致于造成大的灾难。海浪,特别是巨浪和海啸,给人们的生产和生活带来极大的危害,那么,人们能不能赶在危害到来之前,就比较准确地预报海浪消息,从而最大限度地减少或免除灾难呢?回答是肯定的。海浪预报是根据影响海浪的生成、发展和消衰的各种条件,结合海浪的基本状态进行计算而作出的。比如说,海啸波的传播速度比海啸浪的前进速度快得多,人们便可以依据监测到的海啸波的情况作出判断和预报。目前海浪预报尚不十分完善。但是尽管如此,人们借助于已有的监测手段,已经能够在很大程度上减少海啸带来的危害了。洋流海洋中的海水,按一定方向有规律地从一个海区向另一个海区流动,人们把海水的这种运动称为洋流,也叫做海流。海流与河流是不一样的。海流比陆地上的河流规模大,一般长达几千公里,比长江、黄河还要长,宽度则相当于长江最宽处的几十倍甚至几百倍。河流两岸是陆地,河水与河岸,界限分明,一目了然;而海流在茫茫大海中,海流的“两岸”依然是滔滔的海水,界限不清,难以辨认。海洋中的这种“河流”,曾经协助过许多航海者。哥伦布的船队,就是随着大西洋的北赤道暖流西行,发现了新大陆;麦哲伦环球航行时,穿过麦哲伦海峡后,也是沿着秘鲁寒流北上,再随着太平洋的南赤道暖流西行,横渡了辽阔的太平洋。海洋中的这种“河流”,还可以为人们传递信息。航行在海洋上的船员,有时把装有各种文字记录的瓶子投进海洋,就好像陆地上的人们把信件投入绿色的邮筒一样。这种奇异的“瓶邮”,为人类认识洋流、传送情报做出过重大贡献,也发生过许多非常有趣的故事。1956年的一天,美国的一个叫作道格拉斯的年轻人,从佛罗里达州的海港驾着游艇驶向大海,打算在海上玩个痛快。他的妻子则在家里准备了一顿丰盛的晚餐,等待着他的归来。可是,他这一去便杳无踪影,尽管海岸防卫队出海反复搜寻,也没有发现任何线索。两年后,美国佛罗里达州的有关部门突然收到一封来自澳大利亚的来信。打开一看,里面有一封信和一张没有填上数字的银行支票,支票上的签名正是失踪的道格拉斯。支票上的附言写道:“任何人发现这张字条,请将此支票连同我的遗嘱寄往美国佛罗里达州迈阿密海滩我的妻子雅丽达·道格拉斯收。由于引擎出故障,我被吹向了远海。”信上说,支票和附言是在澳大利亚悉尼市北部的阿伏加海滩上一个封紧的果酱瓶子里发现的。美国的佛罗里达海岸距离澳大利亚的悉尼,大约有4.8万公里。小小的果酱瓶,横渡辽阔的大西洋漂到非洲,再横渡印度洋进入太平洋,最后来到遥远的澳大利亚海滨。再看下面这个故事。1980年,我国海洋科学工作者去南太平洋进行了一次科学考察。返航途中,横渡赤道时,考察船上有一位名叫周镭的科学工作者,突然想起人们在海上用瓶子传递信息的事,便急忙给妻子写了一封信。他把写好的信装进信封,在右角上贴了一张印有五星红旗图案的邮票,并在左上角画了一个箭头指向“中国”二字,还用英语和俄语加以注明,然后把信装进一个啤酒瓶内,用白蜡密封,在考察船穿过赤道的时候投入茫茫的大海。两个多月后,周镭返回了祖国。除开茶余饭后的话题之外,谁也没把投瓶的事放在心上。不料有一天,他突然收到来自巴布亚新几内亚的一封来信,打开一看,是一位中国血统的名叫陈国祥的先生寄来的。信中除了有周镭写给他妻子玉萍的家书外,陈先生还附有一封热情洋溢的书信。信中不仅讲明了周镭家书拾到的时间、地点和过程,还提到他与祖国的血肉关系,并希望今后加强联系。不言而喻,这两个故事中的邮递员,都是前面我们提到的洋流。不过,洋流邮递只是人们在万般无奈的情况下的一种碰运气的举动,实际上是常常靠不住的。1498年,哥伦布为了解脱航行中的困境,曾在一张羊皮纸上给西班牙国王写了一份报告,装在一个椰子壳里投入大海,希望海流迅速把它带到西班牙去。可是,海流把它漂到大西洋比斯开湾的一个荒滩上,直到1856年才被人们发现,整整延误了358年!今天,海洋里还漂着许多载有各种信息的瓶子,不过大多是为了研究海流而由科学工作者投放的。假如你有幸在海边拾到这样的“邮瓶”,并回答了里面的问题,把卡片寄给了投放者,那你就成为一名协助科学工作者研究海流的有功之臣了。洋流来自何方经过研究,人们发现,洋流既可以是一支浅而狭窄的水流,仅仅沿着海洋表面流动,也可以是一股深而广阔的洪流,数百万吨海水一齐向前奔流。影响洋流形成的因素很多,通常认为,主要是风“玩”的把戏,其次是海水密度不同的作用,而地球的自转、大陆轮廓和岛屿的分布、海底的起伏、季节的变化和江河入海的水量等等,也对洋流的形成与分布产生不小的影响。你想想,如果风总是朝着一个方向吹,那么会怎样呢?盛行风在海洋表面吹过时,风对海面的摩擦力,以及风对波浪迎风面施加的风压,迫使海水顺着风的方向在浩瀚的海洋里作长距离的远征,这样形成的洋流称为风海流。风海流也叫漂流,是洋流系统中规模最大、流程最远的洋流。同时,受地球自转偏向力的影响,表面海水的流动方向则与风向发生偏离,北半球表面洋流的流向偏往风向的右方,而南半球则偏向左方,即北半球向右偏,南半球向左偏。表面海水的流动,由摩擦力带动了下层海水也发生流动;由于自上而下的层层牵引,深层海水也可以流动。只是流速受摩擦力的影响越来越小。到达某一深度时,流速只有表面流速的4.3%左右。这个深度就是风海流向深层水域影响的下限,称为风海流的摩擦深度,大洋中一般在200~300米深处。例如,表面洋流的流速若是50厘米/秒,这个深度上的流速仅为2厘米/秒。海洋表面风力越强,风速越大,表面风海流的流速就越大,它所能影响的深度也越大。由于海水密度在水平方向上分布不均匀而产生的海水流动,称为密度流。世界上一些著名的洋流,如湾流、黑潮、赤道流等,都是与海洋水密度分布有关的洋流。而大西洋与地中海之间,地中海与黑海之间,分别通过直布罗陀海峡和土耳其海峡的水体交换,更是因盐度差异而形成密度流的典型例子。海水具有连续性和不可压缩性,一个海区的海水流出,相邻海区的海水就要来补充,这样形成的洋流称为补偿流,补偿流既有水平方向的,也有垂直方向的。例如,在离岸风的长期吹送下,表层海水离开海岸,相邻海区的海水就会流到这个海区,形成水平方向上的补偿流;同时,下层海水也上升到海面,来补偿离岸流去的海水,形成垂直方向上的上升流。上升流在大陆的西海岸比较明显,秘鲁和智利海岸、加利福尼亚海岸、非洲的西南和西北海岸都有分布。洋流在表层流动遇到海岸或岛屿时,不仅在水平方向上发生分流,而且在垂直方向上产生下降流和底层流。补偿流常常配合风海流和密度流,形成大洋表层巨大的环流。海洋上,洋流的形成往往是多方面因素综合作用形成的,上面分成的三种类型,有时是很难严格地加以区别的。根据洋流的温度,可以分为性质不同的暖流和寒流。洋流的水温比流经海区水温高的称为暖流,水温比流经海区水温低的称为寒流。暖流大多发源于低纬海区,从较低纬度流向较高纬度,一般水温较高,盐度较大,含氧量较低,浮游生物的数量较少,海水透明度较大,水色大多发蓝。寒流大多发源于高纬海区,从较高纬度流向较低纬度,一般水温较低,盐度较小,含氧量较高,浮游生物数量较多,海水透明度较小,水色多呈暗绿色。通常,在北半球,由南向北流的是暖流,从北向南流的是寒流,南半球则正好相反。此外,根据海洋的垂直分布状况,还可以分为表层洋流和深层洋流;根据洋流流向流速的变化大小,还可以分为稳定流和非稳定流,一般我们常说的洋流,大多是指稳定流。黑潮、亲潮和秘鲁寒流太平洋纵贯南北半球,是世界上面积最大的大洋,在赤道至南北纬40°~50°的范围内,南北各有一个大洋环流。北太平洋的北赤道洋流,长达14000公里,宽数百公里,平均每天流动距离约35公里。北赤道洋流大致从中美洲西部海域开始,向东向西流动,至菲律宾群岛,主流沿群岛东侧北上,形成黑潮。黑潮是北赤道洋流的延续,温度高,盐度大,水色呈现蓝黑色,透明度大,是世界上仅次于湾流的第二大暖流。黑潮全长约6000公里,宽约200~350公里,厚度平均约400米,最长厚度可达1000多米,流速50~250厘米/秒,大致每昼夜可流动60~90公里,水面的温度夏季约29℃~30℃,即使是严寒的冬季,水温也在20℃以上。黑潮在东海时的流量约为长江流量的1000倍,相当于世界河流总流量的20倍,浩浩荡荡,奔流不息,是太平洋西部引人注目的一股暖流。亲潮发源于白令海峡,沿堪察加半岛海岸和千岛群岛南下,又称为千岛寒流。亲潮比黑潮规模小,流至北纬30°~40°附近海区,与黑潮汇合,折向东流,并与阿拉斯加暖流共同组成反时针方向流动的副极地环流。秘鲁寒流从南纬45°左右的西风流开始,经智利、秘鲁、厄瓜多尔等国沿海北上,直达赤道海域的加拉帕戈斯群岛附近,流程长达4500多公里,是世界大洋中行程最长的一支寒流。它的平均宽度在智利海岸附近为180多公里,秘鲁沿海为450多公里,流速每昼夜约11公里,水温在15℃~19℃之间,比邻近海区的水温低7℃~10℃,是世界著名的寒流之一。庞大的“暖水管”大西洋的赤道南北,也有两个与太平洋位置大体相似的大洋环流。北大西洋的北赤道洋流,大致从佛得角群岛开始,沿北纬15°~20°之间自东向西流动,至安的列斯群岛附近,称安的列斯暖流。南大西洋的南赤道洋流,从非洲沿岸流向美洲沿岸,到南纬7°附近巴西东部向东突出的罗克角,分为南、北两支。在大西洋南北两个环流中,以墨西哥湾暖流最著名。墨西哥湾暖流,又简称湾流,是世界大洋中宽度最大、流程最长、水温最高、影响最深远的暖流。习惯上,人们把佛罗里达暖流、墨西哥湾暖流和北大西洋暖流,合称为一个湾流系统。这个规模巨大的湾流,总流量为7500~10000万立方米/秒,比黑潮暖流大近一倍,几乎相当于世界陆地上所有河流总流量的40倍。湾流汇聚了大西洋南北两股赤道洋流,又在加勒比海和墨西哥湾内流动了较长的时间,成为热量丰富的强大暖流。据测量和计算,每小时约有900亿吨温暖的海水从墨西哥湾流入大西洋;湾流每供给英吉利海峡1米长海岸线的热量,约相当于燃烧6万吨煤的热量;每年带给挪威沿海的热量,约相当于这里太阳辐射量的1/3左右,用这些热量可以发出强大的电能,假如用石油作燃料生产同样多的电能,那么,平均每分钟必须有一艘10万吨级的油轮,不间断地为发电厂运油加添油料。可见,湾流的热量非常庞大,人们形象地称它为永不停息地输送热量的“暖水管”!庞大的“暖水管”,使流经地区的水温和气温显著上升。这样,西欧和北欧的西部,便形成了典型的温带海洋性气候。所以,西北欧的斯堪的纳维亚半岛上生长着郁郁葱葱的针叶林和混交林,而北美东北部的格陵兰岛则绝大部分是白雪皑皑的冰封世界。湾流对西北欧气候的影响,以冬季为最明显。挪威西部沿海1月平均气温为0℃左右,北极圈内的巴伦支海西南部终年不封冻,位于北纬69℃附近的苏联科拉半岛的摩尔曼斯克,成为举世罕见的高纬地区的不冻港。你如果到那一带地区去,会发现许多奇特的自然现象:那里有南面吹来的凛冽寒风,有北方刮来的习习暖气;有夏季纷纷飘扬的六月雪,有冬天阴云缠绵的元月雨;那里有大雁春天向南飞行,海鸥则秋天向北展翅。受湾流的影响,北大西洋东西两侧海域,气候迥然不同;英国设得兰群岛以东海域,1月平均气温约为3.4℃;而同纬度的加拿大拉布拉多半岛东北海域,却为-19℃,二者相差22.4℃!“转向”环流和北冰洋洋流印度洋的大洋环流,受地理环境的影响,南、北具有不同的组成和特点。印度洋南部的大洋环流比较稳定。低纬海区在盛行东南信风的吹送下,南赤道洋流自东向西横过印度洋。势力强大,流向稳定。而印度洋北部因受大陆限制和季风环流的影响,冬夏洋流要“转向”,形成随着季节转换而变换流向的洋流系统。从10月到第二年4月,这里受东北季风的影响,北部海水自东向西流动,形成反时针方向的冬季环流,尤以12月和1月表现得最为明显。从5月到9月,这里受西南季风的影响,北部海水自西向东流动,形成顺时针方向的夏季环流,尤以7月和8月最为典型。北冰洋地处高纬,面积最小,气候严寒,冰覆盖广,即使是夏季,冰雪覆盖的面积也在2/3左右。那么,北冰洋里有没有洋流呢?回答是:有。北大西洋暖流有一支流向东北。同时,北冰洋海水经过格陵兰岛附近海域,分别形成拉布拉多、东格陵兰等寒流。这样,组成了北冰洋这一海域反时针的大洋环流。洋流的“功”与“过”总的来说,洋流对气候、海洋交通、海洋生物、海洋沉积和海洋环境等方面都有巨大的影响,其中有“功劳”也有“过失”。洋流对气候的影响很大,它不仅使沿途气温增高或降低,延长或缩短暖季或寒季的持续时间,而且能够影响降水量的多少和季节分配。北太平洋西部的黑潮暖流,尽管没有贴近亚洲大陆边缘流动,但对中国的气候却有明显的影响,有这样几件事引人深思:1953年,黑潮的平均位置向南移动了大约170公里,第二年,我国的江淮地区雨水滂沱,出现了百年未见的水灾;1957年和1958年,黑潮的平均位置又较之往年北移了,结果1958年,我国的长江流域梅雨减少发生旱灾,而华北地区大雨倾盆形成水灾。有些科学工作者研究了黑潮变动与旱涝灾害的相互关系,发现中国东部沿海地区的气候受黑潮暖流的影响很大。洋流还可以影响海洋生物资源的分布。在寒、暖流交汇的海区,海水受到扰动,可把下层丰富的营养盐类带到表层,使浮游生物大量繁殖,各种鱼类到此觅食。同时,两种洋流汇合可以形成“潮锋”,是鱼类游动的障壁,鱼群集中,形成渔场。在有明显上升流的海域,也能形成渔场。此外,洋流的散播作用,是对海洋最直接和最重要的影响,它能散布生物的孢子、卵、幼体和许多成长了的个体,从而影响海洋生物的地理分布。鳗鲡,是生活在欧洲河流和湖泊中的一种鱼类,体型圆长,又粘又滑,样子似蛇。人们发现,它们虽然生活在淡水中,可秋季完全成熟以后,就成群结队地离开淡水到大洋中产卵,繁殖后代。鱼群游向大海的意志非常坚决,当沙洲挡住去路时,它们会趁黑夜跃上河岸,在洒满露水珠的草地上滑行,绕过障碍重新跃入水中,继续勇敢地向前游去。人们又发现,每年春季长仅6~7厘米的小鳗,又成千上万地从欧洲沿海涌入河川之中生活。几个世纪以来,关于鳗鲡到哪里产卵,小鳗又怎样游回河湖之中,一直是个费解的谜。本世纪初,有人在地中海发现了一种透明的叶片状小鱼,经研究是鳗鲡的仔鱼。根据这个线索,海洋生物学家从1904年开始,进行了长期的调查工作。他们在北大西洋不同地点,采集了数百个浮游生物的样品,发现鳗鲡仔鱼的个体,自东向西逐渐变小,到百慕大岛的东南方海域,个体长度还不足1厘米,这就是鳗鲡洄游4000~5000公里而集中“生儿育女”的场所。同时刚孵化出来的幼鳗又必须从降生地开始,游经遥远的路程,到欧洲大陆的淡水中生长。这种游泳能力很弱的幼鳗,很难靠自己的力量完成漫长的游程。它们就借助北大西洋暖流缓缓东去,大约经过3年左右的时间,幼鳗才能到达欧洲沿岸,此时幼鳗已发育成小鳗,于是进入河川栖息。在淡水中生活5~8年以后的鳗鲡,又要奔向新的征程,再游到海洋中产卵。可见,强大的湾流系统,已成为欧洲鳗鲡生活周期不可缺少的条件。洋流对海洋航运也有显著的影响。一般,顺着洋流航行的海轮,要比逆着洋流行进的海轮速度明显加快。例如,1492年,哥伦布第一次横渡大西洋到美洲,用了37天才到达大洋彼岸;1493年,哥伦布再次作环球旅行,从欧洲出发后,他先向南航行了10个纬度,然后再向西横渡大西洋。结果,只用了20天就完成了横渡的全部航程,其实是洋流帮了他的大忙。原来,第一次航行时,哥伦布的船队是从加那利群岛出发,逆着北大西洋暖流航行的,所以,航速较慢;第二次航行时,先是顺着加那利寒流向南航行,然后又顺着北赤道洋流一直向西。同时,哥伦布船队远航时,正好偶然进入了盛行的东北信风带,顺水顺风,速度自然比较快。人们认识和掌握了洋流的特点,可以把洋流运行的规律应用到航运上,从而节约航运时间,缩短运转周期,节约燃料和减少不必要的海上事故。潜艇还可以利用表层和深层洋流潜航。当然,有的洋流给海上航运也带来了不少麻烦。例如,北大西洋西北部从加拿大北极群岛与格陵兰岛附近海域南下汇聚成的拉布拉多寒流,在纽芬兰岛东南海域同墨西哥湾暖流相遇。冷暖海水交汇,使这里经常存在一条茫茫的海雾带。它还从北冰洋或格陵兰海每年带来数百座高大的冰山,漂浮市下,有许多进入湾流或北大西洋暖流中,给海上航行带来严重的威胁。此外,陆地上许多污染物随着地表流入大海,洋流可以把污染物携带到更加广阔的海洋之中,从而扩大海洋污染的范围,以致造成更大的灾害。海中“老大”西南太平洋上的珊瑚海,是个半封闭的边缘海。它在澳大利亚大陆东北与新几内亚岛、所罗门群岛、新赫布里底群岛、新喀里多尼亚岛之间,水域辽阔,一望无垠。珊瑚海地处南半球低纬地带,全年水温都在20℃以上,最热月水温达28℃,是典型的热带海洋。由于几乎没有河水注入,海水很洁净,呈蓝色,透明度比较高,深水区也比较平静。碧蓝的海上镶嵌着千百个青翠的小岛,周围黄橙色的金沙环绕,岛上绿树葱茏,礁上不时激起层层的白色浪花,在强烈的阳光照射下,显得光亮夺目。在小岛的岸边,俯览蔚蓝色的大海,可以看到水下淡黄、淡褐、淡绿和红色的珊瑚。美丽的珊瑚丛,有的形同蒲扇,有的宛如花枝和鹿角,有的好像一朵绽开的百合花……,千姿百态,瑰丽动人。碧清的海水掩映着绚烂多彩的珊瑚岛群,呈现一派秀丽奇特的热带风光。这里不仅有众多的珊瑚,还分布着由珊瑚子子孙孙造就而成的成千上万的珊瑚岛礁。世界上最大的珊瑚暗礁群大堡礁,绵延分布在大海的西部。它长达2400公里,北窄南宽,从2公里逐渐扩大到150公里,总面积达8万多平方公里。在大堡礁礁石周围,遍布形形色色的海藻和软体动物,以及许多色彩艳丽的其他海洋生物。碧蓝碧蓝的海水下面,是千姿百态的珊瑚虫的乐园。它们仿佛是一张巨大的彩色地毯,随着海水起伏、漂荡,五颜六色的热带鱼来往穿梭,构成一座巨大的水生博物馆,又像一座生机盎然的水中花园。1979年,澳大利亚政府规划,把总面积1万多平方公里的珊瑚岛屿与礁群,建成世界上最大的海洋公园,供人们参观游览。旅游者可以在岛礁上的白色帐蓬里休憩、娱乐,可以在滨海的金色沙滩上垂钓、散步,也可以乘坐特制的潜水器,到水下亲自观赏迷人的水下世界。当然,在这恬静的水面下,潜伏着许多高低起伏的暗礁,也会成为各类船舶航行的严重障碍;在景色秀丽的水下世界里,还隐藏着蓑鲉、蓝点、海葵、火海胆等不少有毒的生物。除此之外,这里的确称得上是一个美丽的海上乐园。珊瑚海因广泛分布着珊瑚岛礁而闻名于世,珊瑚礁是这一海域海洋地理最突出的特征。珊瑚海辽阔浩瀚,总面积达479万多平方公里。由于面积大,海水总体积达1140多万立方公里。珊瑚海是世界上面积最大的海,也是大海家族中的大哥哥。最小的“小老弟”亚洲西部小亚西亚半岛和欧洲东南部巴尔干半岛之间,有一个水域狭小的海,叫做马尔马拉海。马尔马拉海东北面沟通黑海的博斯普鲁斯海峡和西南面连接地中海的达达尼尔海峡,仿佛一所住宅里前庭和后院的两扇大门,因此,马尔马拉海具有完整的海域。它形如海湾,实际却是个真正的内海。马尔马拉海南北的两个海峡,好像地中海与黑海之间联系的两把大铁锁,具有十分重要的战略地位。马尔马拉海在远古的地质时代并不存在,后来由于发生地壳变动,地层陷落下沉被海水淹没而形成。它的平均深度为357米,最深的地方达1355米。由于马尔马拉海是陆地陷落形成的缘故,所以,虽然水域不大,但深度并不小。海岸附近,山峦起伏,地势陡峻。原来陆地上的山峰和高地,在海上露出水面,形成许多小岛和海岬,星星点点散落在海面之上,构成一幅独特的风景画。其中较大的马尔马拉岛,面积125平方公里,岛上盛产花纹美丽的大理石,图案清秀,别具一格,是古代伊斯坦布尔宫殿建筑的重要材料,在现代建筑中也有许多用途。“马尔马拉”就是“大理石”的意思,这个海域也因此与岛齐名了。马尔马拉海是地中海与黑海海水交换的通道。地中海的水温和含盐度都比黑海高,所以,地中海的海水经过两个海峡和马尔马拉海从下层流入黑海,而黑海的海水则通过这里从上层流入地中海。马尔马拉海不仅航运地位重要,而且鱼类资源丰富,是土耳其重要的产鱼区。马尔马拉海东西长约250公里,南北宽约70公里,面积约11000平方公里,是世界上面积最小的海,在大海家庭中是个最小的小老弟。含盐度最高和最低的海红海是世界上含盐度最高的海。其北部含盐度达4.1~4.2%,南部约3.7%,深海底个别地点可达27%以上。造成红海含盐度高的因素很多。主要是,北回归线横穿海域中部,受副热带高压和东北信风带控制,气温高,全年有6~8个月平均气温超过30℃,夏季35℃以上,冬季25℃“以上;全年干燥,年降水量少于200毫米,日照强烈,年蒸发量达2000毫米,大大超过降水量;两岸没有常年河川注入,得不到淡水补充;海域呈封闭状态,唯一沟通大洋的温德海峡,有丕林岛及水下岩岭,水体交换受限制。波罗的海是世界上含盐度最低的海。由于海域位于54°~66°高纬地区,气温较低,蒸发量小;受西风带影响,降水量较大;入海河川多,有大量淡水补充;被陆地包围呈封闭性海盆,与大西洋沟通的海峡既浅又窄,阻碍水体交流,所有这一切因素,使得海水含盐度极低。波罗的海的平均盐度为0.7~0.8%,为世界海水平均含盐度的1/5,各海湾的盐度只有0.02%,河口附近有的地方全是淡水。海洋里冒出来的“淡水井”古往今来,许多海上遇难者是由于没有淡水而丧生的,因而有了关于“海井”的种种传说,希望航海者能从海井中喝到甘甜的淡水。而我们这里要讲的,可是个实实在在的故事。在美国佛罗里达半岛以东距海岸不远的海面上,有一块直径约30米的奇特水域。看上去,它的颜色与周围海水不一样,仿佛深蓝色布上染了一块圆圆的绿色;摸一摸,它的温度与周围的海水也不一样;掬起一汪尝尝,嗬,真清凉,还一点儿也不咸。这可就怪了,在这汪洋大海之中怎么会出来这样一口界限截然分明的“淡水井”呢?这一稀奇现象过了很长时间才被弄明白。原来,这是陆地赠给海洋的礼物。科学研究发现,这块奇特水域的海底是片锅底似的小盆地。盆地正中深约40米,周围深度在15~20米左右。盆地中央有个水势极旺的淡水泉,不断地向上喷涌着清如甘露的泉水,就像我国济南市大明湖里的的突泉一样,昼夜不停,永不枯竭。而且,这个淡水泉中涌出的水量为每秒40立方米,比陆地上最大的泉还要大得多。这股泉水就这样在海中日喷夜涌,出咸水而不染,在风力流的影响下,从泉眼斜着上升到海面,形成了奇妙的海中“淡水井”。淡水只有陆地上才有,那么,海中怎么出了“淡水井”呢?查来查去,找到了淡水井的来路。原来,是地下径流流入海底,又从泉眼喷出。地下径流难以数计,不难想象,茫茫大海上,也就决不止佛罗里达东海岸这一眼“淡水井”了。巨大的水库在亚、欧、非三大洲之间的地中海,宛如一个巨大的水库,镶嵌在陆地之中,东西长约4000公里,南北最宽约1800公里,总面积达250万平方公里,是世界上最典型的陆间海。地中海多半岛、岛屿、海湾和海峡。北部的海岸线十分曲折,南欧三大半岛向南突入海中,南部的海岸线则比较平直。地中海有西西里岛、撒丁岛、科西嘉岛、克里特岛、马耳他岛等众多岛屿。地中海的平均深度为1500米,最深的地方达4594米,海底地貌起伏不平,海岭和海盆交错分布。一般,以亚平宁半岛、西西里岛到非洲突尼斯一线为界,分为东、西两部分,其中东地中海的面积要比西地中海大得多。西地中海在科西嘉岛和撒丁岛以西的海域,叫做巴利阿里海;科西嘉岛和撒丁岛以东的海域,称为第勒尼安海。东地中海也被半岛和岛屿分成若干海域。亚得里亚海位于亚平宁半岛和巴尔干半岛之间,形状狭长,海水较浅。从亚得里亚海过奥特朗托海峡往南是爱奥尼亚海,海盆宽广,深度较大,一般水深3000~4000米,地中海的最深点就在这个海域。巴尔干半岛与小亚细亚半岛之间是爱琴海,海岸线曲折,岛屿星罗棋布。小亚细亚以南为利万特海。地中海的北岸是南欧高峻的阿尔卑斯山系,南岸是非洲干燥的撒哈拉沙漠,注入地中海的大河只有非洲的尼罗河和意大利的波河,仅占地中海水总补给量的5%。地中海所处地区是地中海型气候,夏季炎热干燥,蒸发十分强烈,蒸发量大大超过降水量和河水的补给量,据计算,一年之内,蒸发可使海水面降低1.5米,如果封闭直布罗陀海峡,地中海将在3000年左右完全干涸。但是,地中海至今依然“活”着,这是因为它有特殊水体交换的缘故。地中海海水的含盐度较高,而临近的大西洋水含盐度较低。盐度高的地中海海水比较重而下沉,从直布罗陀海峡底部以168万立方米/秒的流量流入大西洋;盐度低的大西洋水比较轻而上浮,通过海峡以175万立方米/秒的流量注入地中海。两股方向相反的海流,大致在海峡125米处分界,上下分明,互不干扰。这样,地中海从大西洋多“赚”了7万立方米/秒的水,补充了因蒸发而损耗掉的水分。地中海东面通过土耳其海峡与黑海海水也有类似的水体交换,不过比通过直布罗陀海峡的水体交换量要小得多。地中海在海洋交通上具有十分重要的意义。它西经直布罗陀海峡可通大西洋,东北经达达尼尔海峡、马尔马拉海和博斯普鲁斯海峡与黑海相连,东南经苏伊士运河出红海可达印度洋,所以,地中海是欧、亚、非三大洲与南欧、北非各国之间联系的纽带,也是沟通大西洋与印度洋的交通要道。地中海早在古希腊和古罗马时期运输已相当发达,今天依然是世界上运输最繁忙的水道之一。神奇的“海火”常言说,“水火不相容”。然而,海面上燃烧着火焰的事儿又屡见不鲜。有一艘轮船黑夜中航行于海上,船员们发现前方闪烁着亮光,宛如点点灯火。待到近前,发现那里并没有港口和陆地,只有一片令人目眩的亮光,在茫茫的海面上闪烁。人们登高眺望,惊奇地发现:大海开花了!海面光芒四射,鲜艳夺目;水中的鱼儿,环绕着神话般的光晕;风车似的光轮不停地转动,把大海映得时明时暗,绚烂异常。人们把这种海水发光现象称为“海火”。海火有时被人们偶然看见,其实,它的出现是有一定规律的。1975年9月2日傍晚,在江苏省近海朗家沙一带,海面上发出微光,随着波浪的跳跃起伏,这光亮就像燃烧的火焰升腾不息,直到天亮才逐渐消失。次日晚,海面上的光亮比第一天还强。这种情况持续了一周,到第七天,有人发现海面上涌出许多泡沫,每当有渔船驶过,激起的水流就像耀眼的灯光,异常明亮,水中还有珍珠般的颗粒在闪闪发光,这奇景过后几小时,这里发生了一次地震。1976年7月28日唐山大地震的前夜,人们在秦皇岛、北戴河一带的海面上,也曾见过这种发光现象。尤其在秦皇岛附近的海面上,仿佛有一条火龙在闪闪发亮。有人根据这些现象得出结论:海火是一种与地面上的“地光”相类似的发光现象,当强地震发生时,海底出现了广泛的岩石破裂,就会发出令人感到眩目耀眼的光亮。那么,没有引来地震的海火是如何发生的呢?科学家们的解释是:海洋里能发光的生物很多,除甲藻外,还有菌类和放射虫、水螅、水母、鞭毛虫以及一些甲壳类动物,而某些鱼类,更是发光的能手。它们具有不同的发光器官,有的是一根根小管,就像电灯丝;有的像彩色的小灯泡,赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫俱全,发出的光亮像霓虹灯一样变幻无穷。名不副实的水域世界上有那么一些水域很有意思,它们虽然叫海,却名实不符,例如里海、死海、咸海等就是这样的水域。里海位于亚欧两洲之间,南面和西南面被厄尔布尔士山脉和高加索山脉所环抱,其他几面是低平的平原和低地。它的东、西、北三面湖岸属苏联,南岸在伊朗境内。里海南北狭长,形状略似“S”型,南北长约1200公里,东西平均宽约320公里,湖岸线长约7000公里,面积37100平方公里,湖水总容积为76000立方公里,是世界上最大的湖泊。里海的水源补给,来自伏尔加河、乌拉尔河以及地下水和大气降水,其中伏尔加河水带来进水量的70%左右,是里海最重要的补给来源。里海位于荒漠和半荒漠环境之中,气候干旱,蒸发非常强烈。而且进得少,出得多,湖水水面逐年下降。较之往年,现在湖面积大大缩小了。因为水分大量蒸发,盐分逐年积累,湖水也越来越咸。由于北部湖水较浅,又有伏尔加河等大量淡水注入,所以北部湖水含盐度低,而南部含盐度是北部的数十倍。里海地区石油资源丰富,西岸的巴库和东岸的曼格什拉克半岛地区,以及里海的湖底,是苏联重要的石油产区之一。里海南岸的厄尔布尔士山麓地带也蕴藏有石油和天然气。里海湖底的石油生产,已扩展到离岸数十公里的水域。里海物产资源丰富,既有鲟鱼、鲑鱼、银汗鱼等各种鱼类繁衍,也有海豹等海兽栖息。里海含盐量高,盛产食盐和芒硝。同时,里海还是苏联与伊朗之间重要的国际运输航道。里海是一个地地道道的内陆湖。那么,又为什么被称为“海”呢?原来,里海水域辽阔,烟波浩淼,一望无垠,经常出现狂风恶浪,犹如大海翻滚的波涛。同时,里海的水是咸的,有许多水生动植物也和海洋生物差不多。另外,里海与咸海、地中海、黑海、亚速海等,原来都是古地中海的一部分,经过海陆演变,古地中海逐渐缩小,这些水域也多次改变它们的轮廓、面积和深度。所以,今天的里海是古地中海残存的一部分,地理学上称为海迹湖。于是,人们就把这个世界上最大的湖,称为“里海”了。其实,它并不是真正的海。位于西亚阿拉伯半岛上的死海,南北长82公里,东西最宽18公里,面积为1000多平方公里。死海位于深陷的盆地之中,湖底最低的地方,低于海平面790多米,是世界大陆上的最低点。死海含盐度比一般海水要高7倍左右。死海的含盐度为什么这么高呢?这与它所在地区的地理环境密切相关。死海的东西两岸都是峭壁悬崖,只有约旦河等几条河流注入,没有出口。附近分布着荒漠、砂岩和石灰岩层,河流夹带着矿物质流入死海。这里气候炎热,干燥少雨,蒸发强烈,年深日久,湖中积累了大量盐分,就成了特咸的咸水湖了。如果用一个杯子盛满死海水,等完全蒸发后,就会留下1/4杯的雪白的盐分和其他矿物质凝结物。因为湖水太咸,把鱼放入水中就会立即死亡。湖滨岸边也是岩石裸露,一片光秃,没有树木,寸草不生,故称死海。不过,死海井非绝对的“死”,人们在这里还发现有绿藻和一些细菌。关于死海,还有这样一个非常有趣的故事。1900多年前,古罗马军统帅狄杜率领军队来到死海。他看到一望无际的湖水,就问随从:“这是什么湖?”“报告统帅,这就是死海。”这时,士兵们押来几个俘虏,要求统帅处置。狄杜威严地命令道:“把他们带上脚镣手铐扔进海里,祭祀海神吧!”于是,士兵们不顾俘虏的哀告求饶,七手八脚地抬着被镣铐困住手脚的俘虏,“扑通扑通”扔进了死海。可是,奇怪的事情发生了。这些俘虏一个个犹如睡在柔软舒适的弹簧床上一样,就是不下沉。不一会,他们居然被风浪送回岸边。一连几次,都是一样。狄杜认为有“神灵”保佑他们,于是下令把这些俘虏全赦免了。原来,物体在水里是沉是浮,同比重有直接关系。人身体比重比水稍大一些,所以人掉到河里就会沉下去。死海含盐量特别大,超过了人身体的比重,人就不会沉下去了。如果你到死海去旅游,完全可以躺在湖面上安祥地看书,丝毫不用担心沉下水去。死海是一个大宝库,那里蕴藏着丰富的溴、碘、氯等化学元素,据估计,死海中含氯化镁220亿吨,氯化钠120亿吨,氯化钙60亿吨,氯化钾20亿吨,溴化镁10亿吨。死海有个邻居,就是地中海。地中海是个名副其实的海,而死海实际上是个被陆地包围的内陆湖,只不过有一个“海”的雅号罢了。南美第一湖因为四面都被陆地包围,所以前面说的里海、死海,不是海。然而,还有的水域虽然与大海相通,也不叫海。这又是怎么回事呢?在南美洲濒临加勒比海的委内瑞拉的西北部,有一个碧波万顷的湖泊,这就是闻名世界的马拉开波湖。它的形状十分有趣,像一只大鸭梨,也像一个肚子大、脖子细的玻璃瓶子,也有人把它比作一只巨大的高脚酒杯,里面宽阔,瓶颈狭窄。它北面通过马拉开波海峡同委内瑞拉湾相通,湾外是一望无际的加勒比海。湖泊南北长约210公里,东西宽约95公里,最宽处为120公里,湖的总面积为16300多平方公里,海域辽阔,水天一色,是南美洲第一大湖,它是拉丁美洲最大的湖泊。马拉开波湖区地处热带,气候终年炎热,潮湿多雨。湖泊濒临海洋,海风掠过,波涛汹涌,白浪滚滚。湖泊东南方的梅里达山脉,是南美洲安第斯山脉北段东侧的一个分支,平均海拔高度在3000米以上,山体巍峨,峰峦重叠,许多山峰终年积雪。位于山脉中部的博利瓦尔峰,海拔5000多米,高耸入云,虽然地处热带,峰顶却常年为皑皑的白雪所覆盖,形成热带地区的雪峰奇观。马拉开波湖碧绿的湖水和博利瓦尔峰晶莹的雪峰交相辉映,显得格外清新美丽,构成委内瑞拉著名的风景之一。马拉开波湖底及其周围低地地区是一个巨大的地下油库,石油蕴藏量约占委内瑞拉石油总储量的1/4,是委内瑞拉主要的石油产地。黑色的原油常常从湖畔的裂缝中溢出来。据说,居住在马拉开波湖沿岸地区的印第安人早就在湖区发现了石油,当时人们把它叫做“大地的汁水”。委内瑞拉成为“石油之国”,它的第一桶石油就是在湖畔的第一口高产油井中开采出来的。如果在湖中乘游艇参观,举目四顾,近处油塔矗立,远处塔尖点点,井架林立,管道如网,自有它的特色。湖的东岸,有连成一片的石油城镇。湖口西岸的马拉开波城,是委内瑞拉第二大城,也是重要的炼油中心和著名的石油输出港。过去,从马拉开波城到湖东的石油城区,来往车辆依靠轮渡。1963年,委内瑞拉在湖口最狭窄的地方架设了拉斐尔乌尔塔内达大桥。由于大桥跨度大,桥身高,桥下船舶来往自由,甚至驾驶精良的直升飞机都能从桥身上穿行而过,构成了马拉开波旅游线上一个令人神往的游览点。从地图上看,马拉开波湖犹如一个巨大的海湾,又像委内瑞拉湾残存的一个渴湖,照理说,马拉开波湖与海相通,湖水应是咸的。然而,马拉开波湖虽然与海洋息息相通,湖水却是淡的。只有湖的北部,由于海潮的顶托关系,潮水时断时续地涌入湖中,使这里的湖水略带咸味,而广阔的中、南部水域,湖水完全没有咸味。为什么马拉开波湖离委内瑞拉湾的加勒比海那么近,又与大海“一脉相通”,而湖水却是淡的呢?原来,马拉开波湖既不是海湾,也不是潟湖,它是一个地地道道的构造湖泊。马拉开波湖坐落在范围更大的马拉开波盆地中,是盆地里的最低洼部分,实际上是由于地壳运动造成凹陷盆地蓄水而成的断层湖。马拉开波湖的周围湖滨地区,多为潮湿的沼泽低地,盆地上几十条大小河流向湖泊汇聚,淡水源源不断注入湖中,加之北面出口的马拉开波海峡不仅狭窄水浅,而且湖面高度与海平面刚好相同,所以,与大海近在咫尺的马拉开波湖,虽然与海洋相通,水却是淡的。因此,它就没有被人们叫做“海”,而称为“湖”了。世界上最大的冰山1956年11月12日,美国的破冰船“冰川号”在南太平洋的斯科特以西240公里的地方,曾经发现一座世界上最大的冰山。打那以后,再也没人发现比那更大的冰山了。那么,这座世界上首屈一指的冰山有多大呢?人们用飞机作了一次测量,发现它的长度有335公里,相当于上海到南京的距离。假如把一列火车放在冰山上,从这头开到那头,起码得走5个多小时。冰山的宽度是97公里,总面积3100多平方公里,相当于5个上海市的面积。你看这冰山有多大!南极冰盖下的大湖在南极中心地区约4000米厚的冰盖下,有一个大湖。它位于俄国“东方”考察站附近。该湖最深处达550米,相当于最深的贝加尔湖的1/3那么深。这个湖的发现几乎与臭氧层的发现一样引起轰动,因为它的水可能是世界上最纯净的水,可能为生物提供特殊的生存条件,还可能含有重要的气候信息。生物学家们急切地想知道,在这种环境下生物能否生存。此外湖水可能含有约400万年前的残余物。这是由某些研究人员根据发掘的化石假设的。冰面下4000米处的湖,它会有多少奥秘等待人们去探索。不过,要把这样的湖摸透,可实在不容易。由于它受到的压力太小,要取得数据,就需要很高的技术。科学家们是通过地球物理学和卫星测量,尤其是借助反射地震学和雷达发现此湖的。要深入研究它,科学家们得找到更多的方法。冰盖下的大湖,这是海洋学和地球物理学上的最新发现!1995年3月8日,德国《商报》对此事作了报道。洋中之海世界上的海,尽管与邻近海洋相通,但一般都是有海岸的。有趣的是,大西洋中却有一个没有海岸的海,既不与大陆相连,也不被陆地所包围,它就是萨加索海,也叫马尾藻海,人们称它为“没有海岸的海”或“洋中之海”。马尾藻海在中大西洋的北部,恰好在北大西洋环流的中央。宽约2000公里,长约5000公里。北大西洋环流按顺时针方向旋转,同时使海水不断向海域中部堆积,形成一层700米厚的均匀而又温暖的“马尾藻水”,这层海水在环流影响下,也极缓慢地按顺时针方向运动。当然,马尾藻海是一个极不稳定的海区。由于组成北大西洋环流的各海流随季节和气候不断变化,马尾藻海的边界也随之而变化。这里的海水像水晶一样清澈,水色深蓝而透明,透明度是世界大洋中最高的。在有阳光的日子里把照相底片放在1083米深处,底片仍然可以感光。马尾藻海的海水很咸,马尾藻在这里大量繁殖并旺盛地生长着,厚厚的海藻铺在茫茫的大海上。有时,风和海流拖着海藻,形成带状的“风草列”,延伸到很远的地方,使马尾藻海仿佛是一条巨大的印着蓝色条纹的橄榄色地毯。有人估计,这里的马尾藻总量约为1500~2000万吨。这些马尾藻绝大部分不是长在海底,而且没有传种的生殖器官。它们非常适应漂浮生活,能够直接从海水中吸收养分。令人费解的是,这个海区并不是那么“肥沃”,为什么马尾藻能大量繁殖和生长?有人认为,马尾藻海的各种马尾藻是从西印度群岛附近漂来的。也有人认为,是由本海生长出来的,最早它可能来自海底的苗床,后来进化到有自由漂浮的能力,并长出幼芽,逐渐变成了新的海草。马尾藻海生活着许多奇形怪状的动物,如会膨胀的刺鲀、含着马尾藻飞来飞去筑巢的飞鱼、身体细长的海龙、马林鱼、剑鱼、旗鱼,以及马尾藻鱼、海蛞蝓等。长长的海龙非常有趣,它长着一个管状长嘴,嘴内无牙,混在海藻中就像海藻的分支,随着海藻有节奏地波动。与海龙有密切关系的海马,全身盖着一层骨盔板,善于伪装,白天与海藻颜色一样,晚上则变黑,看上去似爬行动物,实际也是一种鱼。这里最奇妙的动物要算马尾藻鱼了,这是一种凶猛的小型捕食性动物。当长到20厘米长时,它就开始庄严“打扮”自己。它的凹凸不平、布满白斑的身体,与马尾藻颜色一致,而且长着像马尾藻“叶子”一样的附属物。它的眼睛可以变色,胸前有一对奇妙的鳍。这对胸鳍互相配合,灵活得像“手”一样,能抓住海藻。在长满牙齿的大嘴上悬着一个肉疙瘩,这是它引诱小动物上钩的诱饵。如果遇到敌害攻击,它能张开大嘴向敌人猛扑,并且吞下大量海水,把身体胀得鼓鼓的,以致攻击者如不把它从嘴里吐出,就会活活地憋死。神出鬼没的“幽灵岛”据航海史资料介绍,地中海海域曾有一个神出鬼没的小岛——格雷姆岛。1831年7月的一天,格雷姆驾驶着海船在地中海破浪前进,当船行至西西里岛以南时,他突然发现眼前的海面上海水翻腾,顿时波涛滚滚而来,伴随着弥漫的水汽,随后从海底传来闷雷似的轰隆声,船随着整个海域摇摇晃晃,大约持续了20分钟之后,“海龙王”才息怒。但敏锐的格雷姆还是预感到大难临头。果然一声巨响,一股巨大的烟柱腾空而起,巨浪以排山倒海之势向格雷姆的船猛扑而来。幸亏格雷姆早有准备,才免遭海浪的吞噬。放眼望去,整个海面上布满了鱼类和其他海洋生物的尸体,它们显然是被海水烫死的。海水沸腾了一整天。格雷姆把这次奇遇记了下来,他本人也因此而名垂史册。一周后,格雷姆船长再次拜访这个海域,一座高出海面几米的小岛活龙活现地展现在他的眼前。大海生小岛的特大新闻轰动一时,人们将其定名为“格雷姆岛”。更令人惊奇的是,这个小岛在不到一个月的时间内长高60多米。可是,4个月后,当一组地质学家专程前往考察时,等待他们的只有一片汪洋。有趣的是,一个世纪之后,格雷姆岛再反复生。1950年,当几个国家的外交官们正为格雷姆岛的主权而争得不可开交时,小岛又悄悄地消失了。可怕的海平面上升20世纪80年代中期,美国弗吉尼亚环境学家多曼和柯德尔撰文指出,目前全球海平面在逐渐上升,而许多大城市却在缓慢下沉,下个世纪就将成为全球性问题。两位科学家认为,任何坐落在海滩上的城市,都存在陆地下陷而建筑物倾斜问题。特别是由于过度地抽取地下水而引起地面下沉,是许多海滨大城市面临的最大威胁之一。例如上海、台北、伦敦、曼谷、东京和墨西哥城。世界第一大城市墨西哥城的危机尤为严重。它目前正以每年10厘米左右的速度下降。与海滨城市相反,全球海平面在持续上升。这是又一严重问题。有些国家已经采取一定的防范措施,如英国在20世纪80年代曾耗资7亿美元,在伦敦的主要河口修建了10个巨型闸门,以阻挡海潮的入侵。然而,多曼和柯德尔担心,如果大气中二氧化碳继续增加而引起气温上升,导致南北极冰层大面积融化,就会造成海平面大幅度上升。如果那样,即使修建再巨大再坚固的防潮屏障也将是无济于事的。由此看来,海洋不单是给人类提供无尽的资源,同时也可能让人类遭受灭顶之灾。海潮之功1624年,荷兰殖民主义者占领了我国的台湾岛。他们在那里烧杀抢掠,闹得民怨沸腾。1661年农历四月初二的清晨,我国民族英雄、明朝将领郑成功率领战船900艘,将士2万多人,离开厦门来到台湾的外沙线海上。将士们同仇敌忾,决心把侵略者赶出祖国的宝岛。那时候,我国的船只还很落后,要到对岸去登陆几乎是不可能的。为了巧夺宝岛,郑成功决定利用潮汐帮忙。他命令部队偃旗息鼓,静候潮汛的到来。士兵们担心海潮是否会那样准时,都用询问的目光看着自己的统帅。而郑成功却十分镇定,因为他已作过周密的计算,知道今天的海潮非同一般,而是一个月只有两次的大潮。胜利的曙光就在眼前,郑成功此刻镇定自若,胸有成竹。果然,不久大潮就来到了。潮水陡然把海水升高了一丈多,正是进攻登陆的良机。郑成功一声令下,船队便乘着猛涨的潮水,扬起风帆,风驰电掣船地向登陆地点驶去,庞大的船队在士兵们的呐喊声中很快地登陆了。郑成功指挥全军,犹如下山猛虎,向敌人扑去,杀得侵略者个个抱头鼠窜,纷纷投降告饶,一边狂呼乱喊:“中国神兵从天上降下来了!”这一仗就打得敌人元气大伤,郑成功又率部乘胜追击,很快就迫使荷兰殖民者宣布投降,并于1662年2月1日在郑成功主持下举行了受降仪式。被强占38年的台湾又回到了祖国的怀抱。能“粘”住航船的海洋“死水区”100多年前,有一艘渔船在大西洋西北的洋面上作业。辽阔的海面上风平浪静,船员们撒好了网,安闲地等着收网。突然,船速明显地减了下来,好像遇到巨大的阻力。船员们大吃一惊,人人脑子里都有一种不祥的念头,因为这里水很深,不会是搁浅;而且这里也没有礁石,莫非那传说中的海怪在作祟?船长命令开足马力,全速前进。可是任凭机器吼叫,渔船却仍像蜗牛一般爬行;检查了机器,未见任何异常。紧接着,情况变得更糟:机器不停地轰鸣,渔船却有如被海水紧紧粘住一般,一步都不能向前挪动了。船上的人立刻哗然,有哭爹喊娘的;有祈祷上帝的;还有弃船逃命的。这下闹得老练的船长也慌了神,他命令赶紧收网。网收上来一看,更令人吃惊:它被卷成长长的一缕,好似一很粗粗的绳索,要把渔船拖向可怕的深渊。船长又命令弃网,众人操起斧头,使劲朝渔网砍去,网迅即被砍断了。可是,这一切措施都无济于事,这艘50吨重的渔船仍然被海水牢牢地“粘”住,一步也动弹不得。这下,不仅船员们,连船长也绝望了,人们只等着葬身鱼腹了。可就在这时,渔船突然开始动了,先是慢慢爬行,接着越来越快,终于又正常起来。船上的人欢呼雀跃,无不感谢上帝救了他们。可他们哪里知道,这事和“上帝”根本就不搭边儿。过了几年,挪威探险家南森解开了这个谜。1893年6月,南森率队乘他自己设计的“弗雷姆”(意为“前进”)号船,从奥斯港出发。在向西伯利亚进发的途中,8月29日,“弗雷姆”号已经行驶在俄国喾拉海的太梅尔半岛沿岸。突然,船不动了,“弗雷姆”号也被海水“粘”住了。顿时,船上一片混乱,船员们惊呼:“死水!我们碰到了死水!”然而,作为探险家的南森却处乱不惊,通过一番细心的观察,他取得一项重大发现:当他的船停在所谓的“死水”区不能挪动时,那里的海水是分层的,靠近海面处是一层不深的淡水,水下才是咸咸的海水。为了解开“死水”之谜,南森回国后特意请来海洋学家艾克曼来共同研究探险队带回来的资料。终于,他们弄清了其中的奥秘。原来,海水的密度常常是各处不同的,密度是由水温和含盐度决定的。如果一个海域有两种密度的水同时存在,密度小的水就会聚集在密度大的海水上面,上轻下重,使海水分起层来。上下层之间自然形成一个屏障,叫做密度跃层,也就是一个过渡,有几米厚。而一旦上层水的厚度等于船只的吃水深度时,密度跃层上就可能出现“死水”现象。这时,如果船只速度较低,船的螺旋桨或推进器的扰动不仅会在水面上产生船波,还会在密度跃层上产生内波。这样一来,原来用以克服海水阻力而推进船只的能量,此时完全消耗在产生和维持内波上了,船只失去了前进的动力,就好像“粘”在了海水中一样。魔鬼三角在马尾藻海中,有一块广阔的海域,像一个巨大的等边三角形,每边长约2000公里。它的顶点在百慕大群岛,底边的两端分别在佛罗里达海峡和波多黎各岛附近。在这个三角海区中,船舰经常会瞬间沉没,船员下落不明;经此上空飞行的飞机突然失事,找不到任何残片痕迹。所以,人们把这个海区称为“魔鬼海”、“死三角”、“魔鬼三角”或“百慕大死三角”,这是一片使人望而生畏而又神秘莫测的海域。1872年11月7日,从美国纽约港开出的“玛丽·塞勒斯特”号海轮,经过这个海区时,突然失事。但过了一个多月,人们又发现这艘船漂浮在海上,船上却空无一人。1945年12月5日14时10分,美国海军航空兵第19中队的5架鱼雷轰炸机,从佛罗里达一个基地起飞去执行巡逻任务,这时天气晴朗,一切正常。不久,飞机突然迷失方向,出现反常现象,看不见陆地,也看不清海洋。由于电波受到干扰,联络信号变弱,只能听到“燃料将用完,陀螺仪和磁罗经失灵了”等微弱的呼喊。基地立即派出巡逻机载着救护人员前往救援,但其中一架飞机也和那5架飞机一样,消失得无影无踪。不久,美国海军出动了包括航空母舰在内的21艘船只和300架飞机去寻找,可是,找遍了出事地点及其周围广泛的海域,都没有找到任何飞机残骸和机上人员的尸体。1948年,从圣胡安起飞的一架班机,飞越“魔鬼三角”海区上空时,也遭到同样的恶运。1956年。一架美国飞机航行在大西洋的上空,在离百慕大不远处突然下落不明。1963年8月23日,两架美国喷气式空中加油机在这里失事,随后,又有两架大型四引擎飞机在三角区不知去向。1973年,一艘载有32人的摩托船驶入这个三角海域,突然消失得渺无踪影。1978年3月,美国一架轰炸机在这个海区正飞向一艘航空母舰,突然,从机上发出短促而紧急的呼救声:“注意,我们发生问题了!”航空母舰的人员顿时紧张起来,但马上一切联系信号中断,而且在出事地点找不到任何飞机的痕迹。1970年,美国一架大型客机在飞越“死三角”上空时,突然从跟踪导航的地面雷达荧光屏上消失了10分钟,等飞机着陆后,奇怪的是,飞机上所有的钟表也都同时慢了10分钟。据不完全统计,在“魔鬼三角”失事的船只有100艘以上,飞机30架以上,死亡人数1000人以上,而且大多不留任何痕迹。为什么在这个海区经常发生海空事故呢?“魔鬼三角”到底是神话还是现实呢?多少年来,为了揭开“魔鬼三角”之谜,科学家和冒险家纷纷前往考察探测,并试图找到谜底。有人认为,这个海区的海底地貌十分复杂。这里有巨大深陷的北美海盆,有面积广阔的百慕大海台,有巴哈马群岛及其周围遍布的珊瑚岛礁,也有波多黎各深邃的海沟,而且海底火山、地震频繁,因此常引起海空事故的发生。有人认为,这里是灾害性的飓风发源地。变幻莫测的气流、龙卷风和暴风雨,波涛汹涌的流海,墨西哥湾流与中层逆流、强力旋转和涡旋等复杂的海流,都是造成各种事故的原因。有人说,海浪和风暴产生的次声波具有极大的破坏力,其震动能使船体破裂,飞机解体,人员死亡;有人说,这里的大洋底部有时会“张开大嘴”,海水急剧地涌入嘴中,船只也跟着被吞没了……。众说纷纭,莫衷一是。近年来,有的科学工作者声称“魔鬼三角”之谜已经揭开。他们指出,“魔鬼三角”之谜与外界太空中的所谓黑洞有关。黑洞就是正在死亡的星,能量完了,不向外爆而改为向内缩,称为“内爆”。黑洞的内吸力强到光线亦能被吸进去,没有光线出来,所以看不到。他们认为,大约1500年前,有一个巨大的陨星从太空飞来,掉在大西洋魔鬼三角所在地。这一撞的炸力有如核子爆炸,剩余下的陨石就落到海底。这一块巨大的陨石好似黑洞,看不见但有非常强大的吸力。简单地说,这陨石像一块直径大约50公里的巨型圆磁铁,有着非常强大的磁力,任何东西从上面经过都会受到它的影响,仪器会失灵,人的神志会不清醒。飞机和金属的船往往被这块巨大的磁铁吸入海底。当然,也有人觉得世界上根本没有“魔鬼三角”的存在,因为大部分经过这里的飞机和轮船都安然无恙。他们认为已出现的海空事故同其他海域一样,只不过是偶然发生的。因此,对于“魔鬼三角”至今没有非常合理和圆满的科学答案。这个谜只好等待后人去揭开它了。其实,不仅大西洋上有“魔鬼三角”,太平洋上也有个“魔鬼三角”。它位于日本千叶县野岛崎以东太平洋的狭长海域,许多船只也常常在这里神秘地失踪。60年代末,美国科学家深入研究地球异常区后,提出了“全球12个异常地区说”,并把它们标在地图上。除南。北极区各有一个外,北半球有百慕大海区、野岛崎海区、夏威夷东北部海区、新西兰北部海区、巴西东南部海区和南非东部海区。南、北半球各有6个,而除了极地异常区外,全球有8个异常区都位于海洋之中。有趣的是,这些地球异常区大都位于南、北纬30℃的两条纬线上,并且以经度72℃的间隔环绕地球均匀地分布。这是大自然的精心安徘,还是一种巧合呢?这正是一个还未找到完全满意答案,然而又十分引人注目的难题。毒蛇盘踞的海岛许多海岛由于气候温和湿润,适合蛇类栖息。海岛中蛇类数量最多的,当首推我国的蛇乌。蛇岛位于渤海东部,距旅顺老铁山只有20多公里,属大连市管辖。它长约1.5公里,宽0.7公里,面积0.8平方公里,海拔215米,岛上植物繁茂,灌木杂草丛生。就是这么一个小岛,上面竟盘踞着1.4万条凶猛的毒蛇——黑眉蝮蛇。黑眉蝮蛇善于利用各种保护色进行伪装。它们挂在树上就像干枯的树枝,趴在岩石上恰如岩石的裂纹,蜷伏在草丛中活像一堆畜粪。这样的伪装很能迷惑过往的候鸟。这些鸟儿一旦收拢翅膀降落在树枝上、岩石上或草丛中,转眼间就被蝮蛇咬住,成为它的美餐。据说在20世纪30年代,岛上的黑眉蝮蛇有5万条之多!由于种种原因,蝮蛇的数量急剧下降。现在,已经采取了保护措施,经国务院批准,1980年成立了辽宁省蛇岛老铁山自然保护区。关岛是怎样变成蛇岛的关岛位于太平洋西部,面积540平方公里,住有10万人口,是马来西亚群岛中最大的岛屿,现在为美国所占,关岛原本是一个普通的海岛,并没有多少蛇。可现在岛上蛇的数目却大得惊人。那么,这些蛇是怎么来的呢?原来,第二次世界大战期间,关岛是美国在太平洋上对日作战的重要军事基地,当舰船从澳大利亚、新几内亚和所罗门群岛往关岛运送军需物资时,偷藏在货物中的褐色树蛇也被运到关岛。褐色树蛇是一种无毒蛇,最大的有4米长。因为它无毒,人们便不必限制其生长;而关岛的气候又温和湿润,还有大量鸟类可食,褐色树蛇便得以大量繁衍。目前,关岛的树蛇已达到每平方英里6000多条,有的地区竟多达每平方英里1.2万条。因而,人们惊呼。关岛已成为蛇岛了!“谍岛”失踪之谜几年前,“谍岛”的幽灵曾震动了美国五角大楼。“谋岛”是一个很小的珊瑚岛,面积不到500平方米,位于南太平洋。正是这个不起眼的小岛,引起了一个离奇的故事。由于该岛恰好处于洲际航线之旁,因而被美国中央情报局看中,在岛上偷偷地安装了一台现代化的高灵敏度的海洋遥感监测器,据说可与美国一颗空中军事间谍卫星相连,于是从“谍岛”获得的情报直通五角大楼。经过这条洲际航线的各种船只和潜水艇,都逃不过五角大楼的这只“千里眼”。但是好景不长,1990年夏季的一天,“谍岛”的监测系统突然间完全失灵,消息中断,五角大楼的战略家惊慌失措。情报官员们认为可能是前苏联的间谍机构克格勃发现了这个秘密,有意把它破坏了。五角大楼有关要员迅速召集紧急会议,并立即派遣一支庞大的舰队,以演习为名赶往“谋岛”,当舰队到达出事地点时,眼前却是一片汪洋,令官兵们惊愕不已。原来,这个小小的珊瑚岛早已无影无踪,神秘地消失了。这件事引起种种猜测,但直到如今,也没有搞清“谍岛”失踪的原因。海洋中也有“飞碟”空中的“飞碟”一直受到人们的关注,海洋中的“飞碟”却鲜为人知。其实,据统计大海深处的“飞碟”已发现了340多个。海中飞碟与空中飞碟不一样,它是由一种特殊的水组成的。这种水的温度、密度、含盐量及所含化学物质与周围海水不同,因而呈现出一个边缘分明的“独立体”,并且随着海流和旋涡,一边前进一边高速旋转。最特别的是,它可以长达10年不解体,永不疲倦地转个不停。另外,海中飞碟要比空中飞碟大得多,大西洋发现的一枚飞碟直径达80公里!它在飞速旋转时,“吞进”了难以数计的鱼虾。据科学家们研究,海中飞碟大多诞生于大江、大河、大湖通海的出口处。原因很简单:当比重和性质迥然不同的淡水和海水相遇时,常常会出现互不相融的场面,可谓“海水不犯河水”。此外,在远海和大洋的相交处,如地中海与大西洋的汇合处,就有为数不少的飞碟,在肉眼看不到的海洋深处以不同的速度各自旋转着。海雾拯救了30多万盟军第二次世界大战的开始阶段,法西斯德国军队曾猖撅一时,在各个战场上占据主动。1940年5月24日,德军在法国北部包围了英、法、比利时三国的盟军部队33.8万人。盟军后有德军的追击,天空有德军飞机的狂轰滥炸,而前面又有波涛汹涌、水宽流急的多佛尔海峡拦住了去路,真到了危在旦夕的地步。盟军拼凑了800多艘各种船只,决定由敦刻尔克经过多佛尔海峡撤退。头一天(5月27日)在德军飞机不断轰炸下,仅撤走了7600多人,德军的坦克又不断逼近,形势相当危急。但到了5月30日,海上突然树起了“青纱帐”:浓雾笼罩了多佛尔海峡,使德军飞机看不清下面的轰击目标,毫无致胜办法。盟军抓住这一有利时机,争分夺秒地撤退转移,一天就撤走了5万多人。浓雾连续了两昼夜之久,等到6月4日,盟军的33.8万人全部逃出了德军的魔掌,转危为安了。人类与海洋海洋巨大的资源给人类带来了希望,人类为开发这块“宝地”,正在不断地想方设法。但同时,随着海洋的开发,也带来了海洋环境污染的严重问题。凡是人类活动产生的一切废弃物总是直接或间接地以这种或那种形式侵入海洋,并最终在海洋中找到归宿,所以,有人把海洋称为巨大的“垃圾桶”。如今的海洋,油污在不断扩散,重金属的累积成了灾难,放射性废物有增无减,农药在海水中蔓延,富饶的海洋已经遭到不同程度的污染和破坏。海底油田的开发和井喷事故,以及海上石油运输过程中的事故,已经大大加剧了海洋的石油污染。1969年,美国加利福尼亚洲圣巴巴拉沿岸的海底油田,由于地层龟裂,造成严重的井喷事故。几天之内涌出石油1万多吨,引起海面大火。油田被封闭后,每天仍有2吨原油喷出,致使海面附近覆盖了一层1~2厘米厚的油层。1976年5月12日,油轮“欧奎奥拉”号从波斯湾驶往欧洲的途中,在西班牙的拉科罗纳港附近触礁,10万吨原油漏入海中,造成震撼世界的海洋石油污染事件。海面上的石油随海浪从欧洲越过大西洋一直漂移到北美的加勒比海。拉科罗纳港湾是欧洲重要的水产供应地,尤以贻贝、牡蛎、蚌壳等著名,也是欧洲气候适宜、风光旖旎的旅游胜地,这一次石油污染对于此地的水产和旅游都造成了严重破坏。1991年1月海湾战争爆发,科威特、伊拉克沿海输油管道遭到破坏,约4亿加仑原油流入海湾,造成海洋石油污染事件中最为可怕一次大污染,其严重后果无法估量。这次石油污染,对周围海域及至更大的生态产生了巨大的破坏作用,这一地区的珊瑚礁、海草床、海龟和其他许多生物将遭灭顶之灾。有人估计,每年污染海洋的石油及其制品约1000万吨。其中,由河流注入海洋的废油约500万吨,海底油田的井喷和泄油流入海洋的石油为100多万吨,油船失事漏进海洋的石油50万吨,各种船舶排入的压舱水、机舱水等含油量可达100万吨,其余则是大气中石油烃随雨、雪降落到海洋中的污染。在开发海水的化学资源中,如提取镁、溴、铀等元素,都要使用吸附剂。一座年产800吨铀的工厂,每天需要处理海水34亿吨。于是,吸附剂中所含的重金属就会排入海水中,造成重金属污染。利用海水温差来发电,在深海底采集锰结核,都可以扰乱海水的“宁静”,使底层冷海水上升到表层。这样,一方面会使深层冷水中所富有的营养物质带到表层,一方面又破坏了海水中正常的上下温度结构。这不仅会对低层大气产生某些作用,而且也会对海洋生态环境产生一定的影响。海洋本身有着巨大的自然净化能力。一些有害物质进入海洋之后。污染物质可以不断地被扩散、稀释、氧化、还原和降解,使海洋得到净化。但是,海洋的这种自净能力也不是无限的,当大量的有害物质进入海洋,超越一定海域的自净能力时,这个海域即会遭到污染。大家知道,海洋在地球上是互相连通而不可分割的水体,一个海域受到污染势必影响到其他海域。现在,世界上遭受污染的海域越来越多,不断发生危及人类健康的事件,向人类发出危险的警告,引起了各国人民的普遍关注。另外,像不适当的围海造田、滩涂围垦、河口筑坝、过度滥捕海洋生物、过度开采海滨砂矿等,都会破坏海洋生态系统,引起灾害性的变化,例如,过去滥捕南极海域的鲸类,使它们大量减少,而鲸类的重要食物——磷虾,却大量繁殖。而磷虾又以藻类和微生物为食,磷虾的大量繁殖,又使这些生物急剧减少等等。又如,有人设想把南极洲的大量冰块运出,这样虽然能解决干旱地区的缺水问题,但也势必使地球上的热量平衡发生变化,从而影响到全球的气候。这一切都在向我们发出警告,海洋为人类创造的良好环境已经遭到了严重的破坏,人类已经自觉不自觉地干出了许多破坏海洋资源的蠢事。所以,虽然海洋开发前景诱人,但在开发海洋资源的同时,必须考虑到对资源的保护,对环境的保护。否则,海洋就会严酷地“报复”人类,最后致人类于死地。人类必须明白,我们只有一个地球,我们只有一片海洋。居住在地球上的人类,不能成为破坏海洋环境的“败家子”。海洋是富饶的,也是爱憎分明的,只要我们和它交朋友,协调好人类和海洋的关系,使之美好与和谐,海洋就会加倍地造福于人类,造福于子孙万代。请永远记住这一点。

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