首页 -> 2007年第5期

揭开大海的神秘面纱

作者:王克峰




  小朋友,大海是什么颜色的?海水为什么是苦的?更神奇的是,大海还会“发光”——它有时似星光万点,有时似乳光一片,有时又似绚丽多彩的礼花,人们称这种现象为“海火”。这种迷人的景象是怎么产生的呢?让我们带着这些疑问,一起来揭开大海的神秘面纱吧!
  主持人:火龙果
  
  大海的颜色
  翻开世界地图,黄海、红海、黑海、白海会映入我们的眼帘。海的颜色为什么不同?彩色的海是谁的杰作呢?
  太阳光线是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种可见光组成的。这七种光线波长各不相同,而不同深度的海水会吸收不同波长的光束。波长较长的红、橙、黄等光束射入海水后,先后被逐步吸收,但波长较短的蓝、青光束射入海水后,遇到海水分子或其他微细的、悬浮在海洋里的物体,便向四面散射和反射,加上海水对蓝光吸收的少而反射的多,所以越往海洋深处越有更多的蓝光被折射回水面上来,因此,我们看到的海水便是蔚蓝色的了。
  既然海水散射蓝色光,那么不论哪个大海都应该是蔚蓝色的,但实际上,海洋却是红、黄、蓝、白、黑五色俱全,这是因为某种海水变色的因素强于散射所产生的蓝色时,海水就会改头换面,五彩缤纷了。
  影响海水颜色的因素有悬浮质、浮游生物等。大洋中悬浮质较少,颗粒也很微小,其水色主要取决于海水的光学性质,因此,大洋海水多呈蓝色;近海海水由于悬浮物质增多,颗粒较大,所以,近海海水多呈浅蓝色;近岸或河口一带,由于泥沙颜色使海水发黄;某些海区当淡红色的浮游生物大量繁殖时,海水常呈淡红色。
  我国的黄海,特别是近海海域的海水多呈土黄色且混浊,主要是被从黄土高原上流入的又黄又浊的黄河水而染黄的,因而得名黄海。
  不仅泥沙能改变海水的颜色,海洋生物也能改变海水的颜色。介于亚、非两洲之间的红海,海水水温及海水中的含盐量都比较高,因而海内红褐色的藻类大量繁衍,成片的珊瑚以及海湾里的细小海藻都被镀上了一层红色,所以海水呈淡红色,因而得名红海。
  黑海海底堆积了大量的污泥,这是黑海海水变黑的主要原因。
  白海是北冰洋的边缘海,深入俄罗斯西北部内陆,气候异常寒冷,结冰期达六个月之久。白海之所以得名是因为掩盖在海岸的白雪不化,厚厚的冰层冻结住它的港湾,海面被白雪覆盖。由于白色的强烈反射,致使我们看到的海水是白色的。
  彩色的海,是大自然的杰作。
  
  海水含盐之谜
  如果我们喝一口海水,就会觉得它又苦又咸,再口渴也只能望洋兴叹,这是因为海水中含有一定的盐分。然而与之相连的江河水却是淡的,这是为什么呢?实际上,原始的海水并非一开始就含盐分,最初它和江河水一样也是淡水。但是地球上的水在不停地循环运动,每年海洋表面有大量水分蒸发,其中部分水分通过大气运动,被输送到陆地上空,然后形成降水再落到地面上,冲刷土壤,破坏岩石,把陆上的可溶性物质(大部分是各种盐类)带到江河之中,江河百川又回归大海。这样,每年大约有30亿吨的盐分被带进海洋,海洋便成了溶解盐类的主要场所。而海水在蒸发的过程中,其中的盐类却不会随水蒸气升空。如此周而复始,海洋中的盐类物质越积越多,海水也就变得越来越咸了。
  
  有趣的海发光现象
  有一种海发光的现象常常出现在航行中的船舶四周及船尾的浪花泡沫里,这主要是由颗粒很小(约为0.02毫米~5毫米)的发光浮游生物引起的。这些浮游生物凭借其体内的一种脂肪物质就能释放微光,其光的颜色为白色、浅绿色或浅红色,但通常只有在海面有机械扰动或它们受到化学刺激时,发出的光才比较鲜明。比如,当海上的风浪把它们推向烁石海岸时,它们因受强烈的碰撞而发光。发出的光就像一束四处飞溅的火花,如“火雨”跌落一般,一波紧接一波。这样的海发光通常被称为火花型海发光。
  另一种海发光现象是由海洋中的发光细菌引起的。它们的发光强度较弱,其特点是只要这种发光细菌大量存在时,海面就会出现一片乳白色光辉。这些细菌多在河口、港湾、寒暖流交汇处、下水道入海处或海水被污染处活动。这样的海发光被称为弥漫型海发光。
  还有一种海发光现象是由海洋里躯体较大的发光生物所引起的,如水母、海绵、苔虫、环虫和介贝等。水母躯体上有特殊的发光器官,受到刺激便发出较强的闪光。某些鱼体内能分泌一种特殊物质,这种物质遇到氧气便会发光。这种发光生物通常是孤立地出现,在机械、化学物质的刺激下,才会发出比较醒目的光,它们发光的特点是一亮一暗,反复循环,如同闪光灯似的。这种海发光被称为闪光型海发光。
  海发光不仅绚丽多彩、美丽诱人,而且它与生产建设有着密切关系。