澳大利亚联邦科学与工业研究组织称,这个漩涡的力量非常大,它所携带的能量将电影《海底总动员》中时常出现的那种主要洋流推向了更远的海域,但到目前为止这个剧烈的漩涡还没有影响到船运。
◆紊乱现象至今无人能解
暴风不太可能产生这样的影响,但科学家需要迫切地知道接下来会发生什么,因为在漩涡的背后是一种洋流紊乱现象,这是当代最难以解答的科学难题之一。伟大的量子物理学家沃纳海森堡说:“临终前,当躺在床榻上,我会向上帝提出两个问题:为什么会出现相对性和为什么会出现洋流紊乱?我认为上帝或许会为第一个问题给出答案。”
在全世界都会看到海洋漩涡的身影,在自然界中它们是一种正常的现象。当不同的水流相遇时便会产生漩涡,和它们的近亲空气漩涡以及太阳与风的共同作用,这些海洋漩涡在影响天气的过程中扮演了异常重要的角色。它们将一个天气系统中的能量转移到另一个天气系统中。
海洋漩涡主要受海洋的涨潮和退潮控制,此外,它们还遵从一些数学规则,但并非所有的规则。科学家对这些海洋漩涡只能进行部分预测,它们是剧烈混乱产生的现象,但也展示出具有某种结构、节奏以及其他与秩序有关的特征。海洋漩涡从不会重复自己,所以对它们的行为进行统计无法完全解决问题。
当年,美国人想通过把40年英吉利海峡的天气数据平均一下,用这种方法预测诺曼底登陆那天的天气情况,结果犯了大错。最后还是英国和挪威的预测专家利用取样预测法拯救了他们。
◆“漩涡”现象无处不在
海洋漩涡虽然不能被形容为自然界中的一个反复无常的奇异现象,但像悉尼附近海域这么巨大的海洋漩涡,在不可预见的天气事件中尤其是在“厄尔尼诺”反常气候现象中,在秘鲁的大雨到堪萨斯的干旱中都扮演着非常重要的角色。
海洋漩涡是不同来源的水流交汇导致的,这些水流有各自不同的温度和流速。当不同的水流撞击在一起时会产生不可预见的后果。这种不可预知性与二氧化碳和甲烷气体的排放导致的不稳定性有关,这种不稳定性反过来导致了更加无法预测的水流的混合。收集到其中所有的变量并进行数学计算令科学家大费脑筋,他们正在努力弄清的一件事情是:如何理解海洋漩涡中一致和非一致运动之间的关系。这个关系是如何预测漩涡中的一个关键性因素。
悉尼海洋大漩涡令人困惑的是,它在不断改变。当你从一个视角或在一个特定的时间段观察时,它似乎很平静,但当从另一个地方或其他时间观察时它又会变得非常狂暴。如果在它上面航行时,水面看起来似乎很平静,但却会使巨轮发生晃动。悉尼海洋大漩涡可能很快会丧失它的能量,巨大的海洋漩涡通常会持续大约一周时间,但有一些可能会持续一个月之久。它们不会停息下来,而是通过将小漩涡吸入它们之中使能量发生转移。
科学家说,能量不断上下发生运动,就好像一个不断旋转的楼梯。水和空气中的漩涡中存在分子的混乱运动,这样的运动一直延伸到大气的边缘,在星际空间的流动中也存在这种神秘的混沌运动。科学家已经在恒星的尾迹中发现了漩涡的存在。自从卫星时代以来才真正有可能对漩涡进行全面的观察,为此所要做的就是要综合研究不同的信息。
这也是为什么那些关心股票市场上巨大资金流动的人会紧密追随与漩涡有关的科学。
“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。
海洋动物变性之谜
动物王国趣事多,其中之一就是鱼的雌雄之变。如红海的红稠鱼,二十多个组成一个一夫多妻制家庭,在这个家庭当中,丈夫不准其他的雄性问津,更不准窝里的雌性逞强,否则,这条逞强的雌性就有可能变成雄性。而一旦唯一的丈夫失踪或死亡时,就会有一个身强力壮的雌性变成雄性,取代它的位置,统治这个家庭。假如这个丈夫出走,另一个雌性会紧接着变成雄性,不断出走不断变,直到最后一个变成雄性。其实,这种现象在低等海洋动物中并不少见。生活在珊瑚礁上的红鱼旨鱼、大鱼旨鱼、鹦嘴鱼、隆头鱼等都能由雌变雄,而细鱼耆鱼、海鳝、海葵鱼等又都能由雄变成雌。人们所熟知的黄鳝,刚出生时,都是清一色的“女儿”,而一旦性成熟产卵后,它们的生殖系统会突然发生变化,变成“男儿”。因而,苗条瘦小的黄鳝个个都是“女士”,而个头粗大的黄鳝个个都是“男士”。这样,粗壮的“男士”与弱小的“女士”结婚,又生下一批“女士”,之后又变成“男士”,如此循环下去。
有些鱼类更加奇特,如珊瑚礁中的石斑鱼,当这一海域雄性多、雌性少时,一部分雄性石斑鱼就会变成雌性;而当这一海域雌性多,雄性少时。一部分雌性石斑鱼就会变成雄性,以保证产下众多的下一代。更为奇特的是,生活在美国佛罗里达州和巴西沿海的蓝条石斑鱼,一天中可变性好几次。每当黄昏之际,雄性和雌性的蓝条石斑鱼便发生性变,甚至反复发生5次之多。这种现象既叫变性,又叫“雌雄同体”和“异体受精”。科学家们分析,或许是因为鱼的卵子比**大许多,假如只让雌性产卵,负担太重,代价太高。而假如双方都承担既排精又排卵的任务,繁殖后代的机会会更多一些。牡虫厉也是身兼雌雄两性,有趣的是,牡虫厉的雌雄之变是逐年变化的,即去年是雄性,今年就变成雌性,来年又是雄性,年年变化不已,每个牡虫厉变化的时间各不相同,并不是同时发生的。低等海洋动物为什么会发生变性,至今仍是个谜。尽管科学家们众说纷纭,但至今仍无定论。但不管怎么说,这也是一些低等动物在进化过程中为了适应生存和更有利地繁殖后代所演变的一种独特的功能。
赤潮成因之谜
赤潮是海洋受到污染后所产生的一种生态异常现象,其直接原因是有机物和营养盐过多而引起的。赤潮,顾名思义,应当是红色的,但实际上,赤潮的颜色并不都是红色的,其颜色也是多种多样的。影响赤潮的颜色主要看引起赤潮的是哪种海洋浮游生物。由夜光虫引起的赤潮,呈粉红色或深红色。由某些双鞭毛藻引起的赤潮,呈绿色或褐色。由膝沟藻引起的赤潮,海水有时竟不会出现明显颜色变化。据统计,能引起赤潮的浮游生物有上百种,其中甲藻类是最常见的赤潮生物,有20多种。
一旦在海域内发生赤潮,会给海洋中生活的其他生物、给海洋环境乃至生活在这一海域沿岸的居民造成严重危害。高度密集的赤潮生物能将鱼、贝类的呼吸器官堵塞,造成大批鱼和贝类的死亡。这些被赤潮毒死的鱼或贝类在海水中继续分泌毒素,危害其他海洋生物的生长。赤潮生物的残骸,在海水中氧化分解,大量消耗水中的溶解氧,使局部海水发臭,恶化海洋环境。如果人食用了被赤潮污染的鱼或贝,还能造成死亡。因此,防止赤潮的发生是许多海洋科学家十分关注的课题。
尽管人们已投人大量人力物力去研究赤嘲,但是,时至今天,人们对引起赤潮的原因尚未完全弄清楚。赤潮发生的机理,以及赤潮与各种海洋环境要素的关系,仍然是科学家们正在深入研究的课题。比如说,现在普遍认为,赤潮与海洋污染有密切关系。但是,人们在远离海岸的大洋深处也发现过赤潮,这是为什么呢?难道除了海区富养化能引起赤潮外,还有别的什么原因?再如,人们还发现,暴雨过后,海水表层盐度迅速降低,也能刺激赤潮生物的大量急剧繁殖,这又是为什么?正因为人们无法弄清楚赤潮生成的内在机理和发生规律,所以无法预报海区内发生的赤潮的灾害,以便提前防范。
海参,是我国古人给它起的名字。“其性温补;足敌人参”,故此得名。海参是生长海洋底层岩石上或海藻间的一种棘皮动物,又名海黄瓜。海参共有800多种,可供食用的仅有20多种。海参品种因地而异,我国西沙群岛,海南岛盛产梅花参、乌元参等;福建、浙江出产肥皂参、光参而北方海产唯有刺参,它是食用海参中较名贵的品种。
从水族馆观察活海参的外形,其相貌相当丑陋,它那细长圆状的躯体,肉多而肥厚,体表长满像肉刺似的东西,无怪乎人们形象地称它叫“海黄瓜”。另看海参其貌不扬,生存历史却使人惊诧,它比原始鱼类出现还早,在六亿多年前的前寒武纪就开始存在了。经古生物学家对海参的骨片化石进行系统研究,它已成为地层古生物工作者划分地层和研究古地质的一项重要依据,甚至成为保罗纪的标准化石。十几年前,我国古生物工作者在四川华莹山和浙江长兴的二叠纪(距今二亿多年前)的地层中,都发掘到海参的骨片。
海参深居海底,不会游泳,只是用管足和肌肉的伸缩在海底蛹动爬行。爬行速度相当缓慢,一小时走不了3米路程。它生来没有眼睛,更没有震慑敌胆的锐利武器。如此这般,亿万年来,在弱肉强食的海洋世界中,它们是如何繁衍至今而不绝灭的呢?
◆异乎寻常的休眠期
人们都知道,陆上的有些动物如蛇、蝙蝠、青蛙、刺猾熊等都有冬眠的习性。在寒冷的冬季里,水冷草枯,觅食困难,它们只好躲藏在各自的巢灾,靠体内的养分维持生存。海参却反其道而行之,偏偏选择在食物丰盛的夏季休眠。就拿刺参来说,当水温调至20℃时,它便不声不响地转移到深海的岩瞧暗处,潜藏石底,背面朝下。一睡就是三四个月,这期间不吃不动,整个身子萎缩变硬,待到秋后才苏醒过来恢复活动。
奇怪,海参为什么要在夏季休眠呢?
海洋学家解释说,平日里,海参靠捕食小生物为生,而这些小生物对海水温度很敏感,海面水暖,它们则往上游,水冷则潜回海底。入夏之后,海面暖和,这时生活在海里的小生物,纷纷到上层水域进行一年一度的繁殖,而栖身海底的海参没本事追随。迫于食物中断,只好藏匿石下休息保养。
◆特殊奇妙的护身术
面对危机四伏的海底环境和凶残狡诈的各种敌害,海参以特殊的斗争形式保护自己。