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可是,大海为什么会动?

按理说,海洋有数百万年时间调整自己,适应环境,那么它为什么没有达到稳定的平衡状态?搅动大海的关键有两个:热量和盐度。热量和盐度之所以重要,是因为它们会影响海水的密度。在重力作用下,不同区域密度不同的流体自然会流动和调整。我们都知道,海水是咸的,但只要仔细一想,我总会被大海的含盐量给吓一跳。你不妨看看家里的浴缸,要把一浴缸的水变得像海水一样咸,那么你大约需要加入10千克盐,差不多能装满一个大桶。换句话说,一浴缸的海水里就有整整一桶盐!而且大海的盐度并不均匀——海水含盐量为3.1%~3.8%,这个范围看似很小,却很重要。含糖汽水的密度比无糖的大,含盐量高的海水也比淡水密度大。水的密度还会随着温度的降低而增大,海水的温度范围为极地附近的0℃到赤道附近的30℃。含盐量较高、温度较低的水会下沉,而含盐量低、温度高的水总会上升。这个简单的原理推动着全球的海水不停运动。大海里的一滴水可能要花费数千年时间才能完成环球之旅,回到自己的出发点。

北大西洋的风还会吹走热量,所以这里的海水温度更低。 刚刚在海面上凝结的时候,海冰的主要成分是水,盐被排除在冰层之外。这样的凝结过程让海水更冷、盐度更高、密度更大。在重力作用下,冷却的海水开始下沉,同时将密度较小的水向上推挤。冰冷的高盐度水在海床上蜿蜒流动,被海底的山谷和山脊限制和阻碍,就像地面上的河流一样。这些海水从北大西洋出发,以每秒几厘米的速度沿着海底向南流动。1000年后,它们终于遇到了第一个真正的大障碍:南极洲。无法继续向南的海水转而向东流动,进入南大洋。这片海域是地球上所有水系的枢纽。海水围绕着白雪皑皑的南极洲,与大西洋、印度洋和太平洋的最南端融为一体。从北极出发的缓慢水流沿着南极洲的海岸运动,最终会再次掉头向北,进入印度洋或太平洋。在这个过程中,它与周围的海水不断融合,密度一路降低,离海面也越来越近。在黑暗的深海中流淌了大约1600年后,这股水流终于又见到了阳光。雨水、入海的河流以及融化的冰不断稀释海水中的盐,海风推着洋流踏上回归北大西洋的旅途。回到起点后,这些水或许又将开始下一个循环。这个过程叫作“温盐环流”:“温”代表温度,“盐”指的是盐度。海水的循环有时候也会被称为“大洋传送带”,这里的描述经过了一点简化,但海水的确会绕着地球流动,驱动这个过程的也的确是重力。

千百年来,海风推动着海面洋流,将探险家和商人送往地球的各个角落。但在深海之中,还有一种同等重要的货物在被系统地输送着,它就是热量。

在地球上,赤道附近吸收的太阳热量最多。这一方面是因为赤道的太阳高度角常常是最大的,另一方面是因为这个纬度的地球周长最长,可吸收热量的面积最大。水的比热容很大,哪怕它升温一点点也能吸收大量的热,所以温暖的大洋就像储存着太阳能的巨型电池。随着海水的流动,这些能量被送往不同的区域,温盐环流悄悄影响着天气。稀薄多变的大气在空中流动,水体形成的稳定热量库在下方不断提供能量,对激变进行缓冲。

大气是最终的受益者,但海洋才是王座背后的力量。下次看到地球卫星图的时候,请提醒自己,大陆固然有趣,蔚蓝的海洋也绝不是填补空隙的无意义地带。想象一下在重力作用下缓慢流淌的巨大洋流,你就会看到那一抹蔚蓝的本质:它是这颗星球最大的发动机。 I7qy2U2+XlfUwigQ0HeX361sKRErz3DQrLgUWH6MLCbh0KxVCzJ8V+Ttc3SDJMxq

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