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发布时间:2021-02-01 15:28:32

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作者:刘佳辉

出版社:清华大学出版社

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清华少儿科学馆:海洋大揭秘

清华少儿科学馆:海洋大揭秘试读:

内容简介

我们眼里的海洋是一望无际的蔚蓝的海水,但你知不知道水下是怎样一番景象呢?是否隐藏着和陆地上不一样的秘密?打开本书,就如同打开探寻海洋的大门。揭开种种海底谜团,开阔眼界,增长知识。深入海底和鱼儿一同游玩,测测到底是山高还是洋深,尝尝水母的厉害,找找“美人鱼”在不在,看看形形色色的水下生物……Preface前言

童年充满天真与遐想,海洋就像是一个未知的谜,吸引着小朋友的目光。神秘奇特的海底世界,绚烂多彩的海洋动物,丰富实用的海洋资源,这些都会让小朋友目瞪口呆,忍不住发问:“为什么海水是蔚蓝色的?为什么海底火山会喷发?真的有美人鱼吗?海洋里也会有石油吗?”

一个接一个的问题会从他们的小脑袋里蹦出来。带着这些疑问,孩子开始了解海洋、探索海洋。“兴趣是最好的老师”,给他们一个解释,有可能就会给他们以后在实现梦想的道路上插上一双翱翔的翅膀。

神奇的海洋就像一只魔术箱,隐藏着很多秘密。本书从多个角度介绍海洋的科学知识,一个个引人入胜的故事,一张张生动真实的图片,让孩子在趣味与快乐中了解海洋,在轻松和愉悦里喜欢海洋,让孩子真正感受到海洋的魅力。希望小朋友一直拥有一颗探索大自然的好奇心,去发现世界的美好,不断积累新的知识,开阔自己的眼界,相信不久的将来,你一定会实现关于海洋的梦。那些海底没有揭开的谜团,正等着你去探求呢!  第一章 走进神秘的海洋世界

深埋海底的世界是一个神秘莫测的奇特世界,令小朋友们充满好奇与遐想,海洋是怎么形成的?海水的颜色是蓝色的吗?为什么会有美丽的浪花?海底与大陆真的一样会有高山、海沟、平原等地形吗?海洋是怎样形成的

提起大海,人们自然就会联想到五彩斑斓的海底世界;想起《西游记》里龙王的水晶宫;想起海水间自由游弋的五彩小鱼;还有绿意盈盈的“海底绿洲”和多彩的贝壳……那么,海洋到底是怎样形成的?关于海洋的形成又有哪些说法?下面就让我们一起探究吧。海洋的“形成”

在地球表面,被大陆板块分割成彼此相通的广大水域被称为海洋。海洋,波澜壮阔,浩渺无际,蔚蓝美丽,充满神秘色彩。

然而,在地球刚刚诞生时,它的表面既没有涓涓河流,也没有浩瀚的海洋,那么,海洋的形成、发展和消亡,究竟是怎样一个过程呢?

最初的假说是“冷缩说”,认为地球是炽热的太阳分离出来的熔融状态的岩浆火球,在冷却的过程中,由于表面冷却快而内部冷却慢,于是外部与内部形成越来越大的空隙。在地球旋转过程中,空隙上方的岩体由于重力作用下沉,形成了深陷宽广的凹地。这就是最初的海洋。

还有一种假说叫“分离说”,认为地球处于熔融状态时,由于太阳的引力和地球的自转作用,一部分岩浆不翼而飞,形成月球,地球上留下的窟窿便是洋盆。月球刚从地球分离出去时,地球发生了强烈的震动,表面出现了巨大的裂隙,这就是大西洋和印度洋最初的形成。

以上这两个假说对其后的发现都不能做出正确的解释。大陆漂移学说

1910年的一天,身体欠佳的德国气象学家魏格纳在阅读世界地图时,意外发现大西洋两岸的轮廓非常相对应,特别是巴西东端的直角突出部分,与非洲西岸凹进大陆的几内亚湾非常吻合,就像拼七巧板那样拼合起来后形成一块完整的大陆。1912年,魏格纳提出了“大陆漂移学说”,他设想地球上原来只有一块完整的大陆——泛大陆,被一片汪洋——“泛大洋”包围。后来,在天体的引力和地球的自转离心力的作用下,“泛大陆”出现裂缝,开始分裂和漂移。结果美洲便脱离非洲和欧洲,中间形成大西洋。非洲有一半脱离亚洲,南端与印巴次大陆分开,由此诞生了印度洋。还有两块较小的陆地离开亚洲和非洲大陆向南漂移,形成了澳洲和南极洲。

这个有趣的假说一经问世,立即受到人们的重视。但由于当时科学水平的限制,特别是大陆漂移的物理机制并没有得到解决,轰动一时的假说又很快没了声息。海底扩张说

20世纪60年代初,H. H.赫斯教授以一篇《大洋盆地的历史》,向世人生动有力地阐述了“海底扩张说”。这篇被称为“地球的诗篇”的论文,从科学的角度解释了大洋地壳的形成问题。在此基础上发展起来的“板块构造学说”,进一步用地球板块的产生、消亡和相互作用来解释地球的构造运动。“海底扩张”和“板块构造”这两个学说,重新掀起了德国气象学家魏格纳的“大陆漂移学说”的热潮。无疑,这两个学说给“大陆漂移学说”注入了更科学的新鲜血液,以“板块理论”的形式出现,更好地解释了海洋的形成和发展。板块理论认为,大洋的诞生始于大陆地壳的破裂。地壳内部岩浆上涌,海底产生隆起,在张力作用下向两边拉伸,从而导致局部破裂,形成一系列的裂谷与湖泊。现代的东非大裂谷便是例子。后来大陆地壳终于被拉断,岩浆沿裂隙上涌,凝结而成大陆地壳,一个新的大洋便从此诞生。海水从哪里来

蔚蓝色的海水,不仅是装点世间的一道亮丽风景,也是夏季人们休闲避暑的好去处。除此,海水更是海洋世界众生灵的天堂。那么海水又是从何而来的呢?归根结底,地球上的水主要是从天上也就是大气中而来。地球在诞生之初,内部物质在高温下分化,产生的气体形成原始大气,其中包括大量的水汽,火山喷出的水蒸气,都是地球上水的重要来源。当熔岩冷却结晶时也能释放出大量的水。总而言之,水与大气都是从地球内部来的,这些水在地壳的低洼处汇合后,通过千川万壑集聚在一起,形成了湖泊与海洋。你知道吗?月球上究竟有没有水呢?经过探测发现,月球上存在气态水和固态水,但没有类似地球上的液态水。从已知的数据来看,在一千克月球土壤中可能只含有几克水。而水的来源可能有三种:一是来自撞击月球的彗星或小行星;二是撞击事件释放出了月表下面的水;三是携带氢原子的太阳风,它们与月球土壤中的氧原子结合之后形成水。地球是一个“大水球”

据科学家长期测量所知,我们居住的地球是一个“梨”样的不规则球体,它由地壳、地幔和地核组成。到目前为止,地球是太阳系中唯一被发现的存在巨大水量的星体。其中,它的表面积约为5.1亿平方千米,海洋的面积约为3.67亿平方千米,海域部分约占整个地球表面积的70.8%,因此可以说地球是一个水球。“洋界大佬”太平洋

在太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋这世界有名的四大洋中,太平洋是四大洋之最。它有着约占地球三分之一的总面积和将近二分之一的水面积,还有两万多个岛屿。另外,这里聚集着全球约85%的活火山和80%的地震,还有几乎涵盖了世界上所有种类的海洋生物,而且太平洋近海大陆架的石油、天然气很丰富。得天独厚的条件,丰富的物质资源,为太平洋创造了“洋界大佬”之称。“魔鬼之都”大西洋

大西洋在世界四大洋中排名第二,大西洋海洋资源丰富,约占有世界上一半以上的渔场,高产区在南北美沿岸;大西洋生物资源也很丰富,最主要是鱼类,它的捕获量曾居世界各大洋第一位,主要鱼类有毛鳞鱼、长尾鳕鱼、比目鱼、金枪鱼以及各种海兽等。大西洋的矿产资源也很丰富,主要有石油、天然气、煤、铁等;大西洋里还有个神秘区域叫“百慕大三角洲”,它被称为“魔鬼三角”,来往的很多船只经过那里就无缘无故地失踪了。科学家们认为,百慕大三角洲是地球多处电磁交汇的地方,因此产生了奇怪事件。“珍珠之乡”印度洋

印度洋是世界第三大海洋,它的地理位置非常重要,是沟通亚洲、非洲、欧洲和大洋洲的交通要道。早在明朝时就有了郑和下西洋。印度洋的生物资源主要有各种鱼类、软体动物和海兽,每年的捕鱼量相比太平洋、大西洋要少很多。印度洋是世界上最大的海洋石油产区。除此之外,在波斯湾、阿拉伯海和澳大利亚沿海等地还盛产珍珠。2004年12月,在印度洋发生了一场严重的海啸,这可能是世界近200多年来死伤最惨重的一次海啸灾难。“极昼极夜”北冰洋

极昼极夜是地球两极地区的自然现象。所谓极昼,就是太阳永不落,天空总是亮的;所谓极夜,就是与极昼相反,太阳总不出来,天空总是黑的。由于北冰洋位于地球最北部,每年北冰洋都会有极昼与极夜的现象出现,是世界上条件最恶劣的地区之一。

北冰洋是四大洋中面积最小、海岸线最曲折、岛屿众多的一个大洋,它位于地球的最北端。2 000万年前,由于板块运动,狭窄的通道渐渐变成较宽的海峡,大量的海水开始灌入,慢慢地由一个巨大的淡水湖形成今天的北冰洋。北冰洋气候寒冷,常年冰雪覆盖,沿岸地区则多为永冻土带,永冻层厚达数百米。北冰洋是一个充满宝藏的地方,那里矿产资源丰富。但是,随着气候的转暖,科学家担心在不久的将来,北极海冰将完全融化,这将对北极熊等生物的天然栖息地造成毁灭性破坏。你知道吗?海和洋是一回事吗?海洋是由海和洋共同组成的一个整体,也因此,海和洋又是两个不同的部分。洋,是海洋的中心部分,也就是海洋的主体部分,它的总面积约占海洋面积的89%;而海,则是在洋的边缘,是海洋的附属部分,约占海洋面积的11%。除了所属位置的不同,海和洋的水色也是有所不同的。大洋的水色蔚蓝,有种天然的让人神清目朗的美,而且水中杂质很少,透明度很高;海水由于受陆地影响,河流夹带着泥沙入海,近岸海水混浊不清,海水的透明度较差。世界共有四大洋,即太平洋、印度洋、大西洋和北冰洋;按所处位置的不同,海又分为边缘海、地中海(或称陆间海)和内陆海,我国的渤海、黄海、东海、南海就是太平洋的边缘海。海水究竟是什么颜色

站在海边,极目远眺,茫茫天际之间是一望无际的蔚蓝色海水,或静美如画,或微起涟漪。那一望无际的蓝,广阔辽远,不由得让人沉醉其中。轻轻地弯腰,掬起一捧海水,却又忽然发现,海水在你的掌心里无色而透明,丝毫没有蔚蓝的影子。

这到底是怎么回事呢?蔚蓝是海洋的美丽外衣

在我们日常描写或叙述中,对海水的颜色,我们经常会用“蔚蓝色”来形容,因此,蔚蓝色好像很自然而然地成了一种我们公认的大海的颜色。其实,这是一种误解。因为,海水和普通水一样,都是无色透明的。我们之所以看到蔚蓝色或深蓝色,是海水对太阳光反射的缘故。我们都知道,太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光复合而成,七色光的波长长短不一,从红光到紫光,波长由长渐短,其中波长较长的红光、橙光、黄光穿透能力强,最易被水分子吸收。但是当波长较短的蓝光和紫光遇到较纯净的海水分子时,就会发生强烈的散射和反射,于是我们所看到的海水就成了蔚蓝色或深蓝色的了。多姿多彩的美丽海洋

其实,海水也并不全是蓝色的,还有黄色、红色、白色、黑色等。海水的颜色之所以如此多姿多彩,跟海水所处的区域环境有很大关系。比如,我国的黄海之所以水色浑黄,一是因为黄河夹带的大量泥沙将海水“染黄”,二是因为现在黄河虽改道流入渤海,但在黄海北部仍有宽阔的渤海海峡与之相通,加之还有淮河等河水注入,故海水仍呈黄色。又如亚洲、非洲之间的红海,因其水温很高,海里生长的一种水藻死亡后呈红褐色,久而久之海水也被染成了红色,红海之名也就由此而来。再如黑海,由于多瑙河、顿河、第聂伯河等河水的注入和受地中海高盐度海水的影响,形成的密度差异很大,导致上下层水体难以交换。因此,黑海下层海水长期处于缺氧环境,而上层海水中的各种生物垃圾和动植物尸体沉到深处腐烂发臭,产生大量污泥浊水,使海水越来越黑。除了黄海、红海和黑海,还有俄罗斯北部的白海。白海的形成是因为它纬度较高,终年寒冷,而且有机物含量少,故使海水呈现出一片白色,因此称为白海。你知道吗?海水会有干涸的那天吗?波澜壮阔的大海,像守候地球的勇士一般,屹立在这片热土之上。站在大海面前,我们显得那么渺小。如此浩瀚的海洋,会不会在多少年后的某一天悄然消失,我们再也看不到美丽的大海,看不到这波澜壮阔的汹涌海水了呢?其实,我们这个担心是不会发生的。因为在我们的地球上,并没有新水生成,而是在循环使用。当太阳照射海面使它的温度升高时,大量的海水被蒸发到空中形成水蒸气,然后在高空冷却之后形成云,云在移动过程中又遇到大气层中的尘埃凝结成小雨滴或雪花,落在地面汇入江河之中再回到海洋,然后整个过程又重新开始循环往复,因此,海水很难变少或变没。令人生畏的“地狱之门”——海沟

在海洋中,除了一望无际蔚蓝色的海水,自由游弋的五彩鱼类,各种美丽、奇异的动植物,据说,还有一种叫海沟的海底沟壑。有科学家认为,水深超过6 000米的长条形凹地都可以称作海沟,它主要分布在大洋边缘,两侧坡度陡急,是海洋板块和大陆板块相互作用的结果。而且,有科学家认为,所有海沟都与地震有关联。例如1923年9月1日,日本的东京、横滨一带发生的“关东大地震”,造成财物损失65亿日元,伤亡人数高达24万。由于海沟所带给人类可怕的灾难以及人们心中的恐惧,又被人们称为“地狱之门”。姿态各异的海沟

海沟分布在活动大陆边缘,主要在环太平洋地区。世界大洋约有30条海沟,其中主要的海沟有17条,而最深的海沟有马里亚纳海沟、汤加海沟、日本海沟、千岛海沟以及菲律宾海沟等,全部分布在太平洋区域,且多集中在西侧。在太平洋东边有中美海沟、秘鲁海沟和智利海沟;大西洋有波多黎各海沟、南桑威奇海沟;印度洋有爪哇海沟等。

在海洋底部,海沟的形状有些是弧形展布,有些是直线展布;它们的长度从500千米至4 500千米不等,宽度为40千米至120千米,水深多为6千米至11千米,它们以各自不同的形态展现出其独特的面貌特征。岛弧、海沟的深情相伴

在海洋中,有许多呈弧形分布的岛屿,人们称之为岛弧。在岛弧的大洋一侧,与它们遥相呼应的,是被称为“地狱之门”的海沟。阿留申海沟、千岛海沟、日本海沟、琉球海沟、菲律宾海沟、马里亚纳海沟等这些世界著名的海沟,都有与之相对应存在的岛弧,它们如影随形,几乎一一与之对应,也因此形成一列弧形海沟。

岛弧是地壳变动剧烈而极不稳定的地带,多火山地震。岛弧与海沟平行并存,是由海洋板块和大陆板块相互碰撞,而海洋板块俯冲潜入大陆板块之下而造成的,岛弧上的山峰越高,邻近的海沟就越深。这些与海沟相对呼应的岛弧,如马里亚纳群岛、阿留申群岛、千岛群岛、日本群岛、菲律宾群岛等,就像一串串美丽的珍珠,整齐地点缀在太平洋与它的边缘海之间,相伴呼应,形影相随。如此有趣的安排,不是上帝的旨意,而是大自然内在力量的体现,是大洋底与相邻陆地相互作用的结果。挤出来的海沟

被称为“地狱之门”的海沟底部,漆黑、冰冷且高压。海沟底部的沉积物不厚,基本不超过1 000米,有红黏土和硅质沉积,也有来自相邻大陆或岛弧的浊流沉积和滑塌沉积,沟底最终被填充成不宽的平底。海沟与洋盆之间常有宽缓的海底高地,随着海沟走向延伸,这种高地高出洋盆底部300~500米,称为外缘隆起。

海沟是冷板块的下潜处,它的剖面形状和陆地的河流非常相似,两者大致像是一个英文字母“V”字。海沟的两边并不是对称的。一般靠近大洋的一侧比较平缓,靠近大陆的一侧比较陡峭。

海沟斜坡地形比较复杂,多见峡谷、台阶、堤坝和洼地。海沟沟底是大陆与大洋两种地壳的接合部,但它们在这里并不和睦相处,就像两个“大力士顶牛”相互碰撞。因为大洋地壳的密度大、位置低,且又背负着既厚又重的海水,实在扛不过大陆地壳的力量,于是只好顺势俯冲下去,潜入大陆地壳下方,狠命地将陆地拱起,使大陆地壳抬升弯曲成岛,岛弧一边得到大洋底壳的推力,就会不断升高,靠陆一侧的沟坡也必然变得陡峭。由此,海沟、岛弧形影相随、两两相望的局面也就应势而生。你知道吗?世界之最的海沟都有什么特点?在世界大洋里有30多条海沟,其中著名的马里亚纳海沟,以11 034米被称为世界最深海沟;爪哇海沟位于印度洋,它的长度达4 500千米,被誉为世界上最长海沟;有的人把秘鲁海沟、智利海沟合称为秘鲁——智利海沟,其长度为5 900千米,但是,据调查得出,这两条海沟虽然靠近,且几乎首尾相接,但是中间有断开部分,并没有衔接起来,因此不能称为最长海沟。太平洋西北部的千岛海沟,被称为全球最宽海沟,它的平均宽度为120千米,相当于从北京到天津的距离,但是如此数据,在大洋底的构造里算是最窄的地形了。到底是山高还是洋深

海洋到底有多大?到底有多深?它的海底究竟是崎岖不平还是光滑平整的?几百万年以来,这些无法解释的问题,不断激发着人类的求知欲,无数次尝试去探索海底这个神秘世界。古老的探测方法不可靠

长久以来,海员们用“测深索”来估测海洋的深度。他们把一根已知长度的绳索配上重物放入海中,然后凭直觉感觉到绳上的重物触到海底,根据绳索的长度测知海洋的深度。但这种方法速度很慢,而且很不可靠。因为当重物随着不断下降的绳索进入海洋深处,很难判断它是否已触到海底以及这时的绳索是否绷紧状态,所以,用“测深索”来探知海洋的深度是不科学的,也是不可靠的。“挑战者”的探险挑战

1872年12月,一艘名为HMS挑战者的科研船,再次开始对深海的测量研究。这艘科研船是由英国战舰改装成的,它以“全面了解海洋”为目标,对全球的海洋首次做了全面的研究。这艘科研蒸汽帆船载有船员和科学家共计二百余名,航行了11万多千米,在威维利·汤姆森爵士的带领下,穿越了除北冰洋以外的所有大洋,考察了所有可能影响水生生物的物理和生物因素。

这次考察共做了492次水深测量和133次取样工作。每次测量,他们都费力地把系有重物的绳索放入海中。最后,测得马里亚纳海沟深为8 000多米,证明了海洋比人们想象中要深得多。同时,他们还掘取了洋底的沉积物标本,以供进一步研究并发现新的物种。用声波来探测海深

随着时代的进步和人类在科学技术上的突破,人们开始借助声波来探测海底,他们通过电子回声探测器(后被称作声呐),来对海底进行精确的深度测量。1920年,探访者将回声探测器装在船上,用所测得的声波脉冲传到海底并反射所需的时间除以2,再乘以声音在海水中的平均速度(大约1 500米/秒),然后得到的就是海洋的深度。用太空卫星探测海深

如今,科学家们用另一种更先进、更科学的测量方法——太空卫星,来了解海底情况。科学家们在卫星上装有测高仪,通过雷达来测量海洋的准确深度。在测量过程中,由于洋底的万有引力不同,所以测量的这一深度也会有所不同。大洋中脊、海山、海沟等地壳密度不同,因而对海面的引力也不同。最终,计算机就利用这些数据来推测海底的情况。世界海沟之最——马里亚纳海沟

在海沟世界里,排名第一的当数马里亚纳海沟。马里亚纳海沟位于北太平洋西部马里亚纳群岛以东,长2 550千米,宽69千米,大部分水深在8千米以上。最大水深在斐查兹海渊,为11.034千米,是地球的最深点。有人说,如果把世界最高的山峰珠穆朗玛峰放在沟底,它的峰顶远不能露出水面。由此可见,马里亚纳海沟之深,当之无愧成为世界海沟之最。你知道吗?比坦克坚硬的深海鱼在海沟底部,是一个高压、漆黑且冰冷的世界,它的温度通常是2℃左右,水压则相当于大约1 100个大气压,这就意味着比钢制坦克还坚硬的物体,在这样的环境下也会承受不住而被压扁。但是,在海沟沟底,潜水员却发现了几厘米长的小鱼和小虾的存在,它们在水中欢快遨游。试想,连坦克都不能承受之重,这些小鱼小虾却能够在万米深的海水里,像在乐园一般,自由游弋,这真的是一件不可思议的神奇之事。在马里亚纳海沟,除了这些小鱼,还有霸王章鱼、抹香鲸、欧鲽鱼等一些高级海洋生命,它们为适应深海环境,身体的生理机能已经发生了很大变化。它们的骨骼变得非常薄且易弯曲,肌肉组织细密柔韧,鱼皮组织则是一层非常薄的膜,它能使鱼体内的生理组织充满水分,有效保持体内外压力平衡。这就是深海鱼类在巨大压力下也不会被压扁的原因。海浪是怎样形成的

海浪,是发生在海洋中的一种波动现象。俗话说,无风不起浪。如果往池塘里投一颗小石子,水波纹就会一圈一圈地荡漾开去,然后水面很快又恢复了平静。可海浪却是一波接着一波,永不停息。有时候,海浪会缓缓地一波一波袭来,温柔地抚摸岸边人的脚踝,再轻轻退去;有时候,又会掀起滔天巨浪,打翻船只,摧毁农田庄稼,吞没农庄。这时而温柔时而汹涌的海浪,究竟是怎样产生的呢?无风也会起海浪

海浪是十分复杂的现象,“无风不起浪”和“无风三尺浪”这两种说法都没有错,因为海上有风或者没风的时候都会出现波浪。通常说的海浪,是指海洋中由风产生的波浪,无风的海面也会出现“涌浪”和“近岸波”,这大概就是人们所说“无风三尺浪”的证据。但实际上它们不是没有风自起的波浪,而是由别处的风引起的海浪传播来的。

除了“风浪”“涌浪”“近岸波”,广义上的海浪还包括天体引力、海底地震、火山爆发、塌陷滑坡、大气压力变化和海水密度分布不均等外力和内力作用下,形成的诸如海啸、风暴潮和海洋内波等。它们都会引起海水的巨大波动,是一种非常危险的海水运动。

海浪是海水涌动导致海面成起伏形状的传播,是水质点离开平衡位置做周期性振动,并向一定方向传播而形成的一种波动。风浪是海水受到风力的作用而产生的波动,可同时出现许多高低长短不同的波,波面较陡,波长较短,传播方向与风向一致。一般情况下,状态相同的风作用于海面的时间越长,海域范围越大,风浪就越强;当风浪达到充分成长状态时,便不再继续增大。

海洋波动是海水重要的运动形式之一。从海面到海洋内部,处处都存在着波动。大洋中如果海面宽广、风速大、风向稳定、吹刮时间长,海浪必定很强,如南北半球西风带的洋面上,常常浪涛滚滚;赤道无风带和南北半球副热带无风带海域,虽然水面开阔,但因风力微弱,风向不定,海浪一般都很小。海浪的种类和等级

海浪,是发生在海洋中的一种波动现象,总体可分为风浪、涌浪和近岸浪三种。风浪指的是海水受到风力的作用而产生的水面波动,波面较陡,波长较短,波峰附近常有浪花或片片泡沫,传播方向与风向一致。涌浪指的是风停后或风速风向突变区域内存留下来的波浪和传出风区的波浪。近岸浪指的是由外海的风浪或涌浪传到海岸附近,受地形作用而改变波动性质的海浪。

海浪是由风产生的波动,其周期为0.5~25秒,波长为几十厘米到几百米,一般波高为几厘米到20米,在罕见的情况下波高可达30米以上。根据波高的大小,通常将风浪分为10个等级,将涌浪分为5个等级。0级无浪无涌,海面水平如镜;5级大浪、6级巨浪,对应4级大涌,波高2~6米;7级狂浪、8级狂涛、9级怒涛,对应5级巨涌,波高6.1~10米。“谈浪色变”的惊天巨浪

几百年来,水手们总是说见过突如其来的海墙或海洞,却一直没人相信,直到近代,人们才开始相信他们的描述。滔天巨浪确实能够把一切都化为乌有。

那么,这些巨浪是怎么产生的呢?海洋学家认为,巨浪是由多种原因形成和产生的。

其中,小波浪汇合起来形成的巨浪为其中一种。在非洲最南端的厄加勒斯角水域,那里是大西洋和印度洋的汇合处,途经那里的船只经常会遇到巨浪袭击。后来,经过海洋学家的推测证实后得知,迅速流动的厄加勒斯洋流在此与南半球海洋吹来的西风相遇后,水流速度放慢,小波浪开始堆积,结果形成巨浪。其他一些巨浪多发水域也是因为快速流动的洋流与反方向的风相遇,结果形成巨浪。

当然,这种理论不能解释所有巨浪形成的原因。一是因为它无法解释在某些没有迅速流动的洋流的水域,为什么也能形成巨浪,二是即使有迅速流动的洋流和反方向的风相遇,也不能解释巨浪为什么出现得这么频繁?这一切,还有待一个科学的解释来为大家揭开谜团。你知道吗?为什么会有海啸?近年来,我们经常听说海啸给滨海城市带来了很多灾难,为什么会有海啸呢?海啸就是一种特殊的海浪,它是由火山、地震或者强烈的风暴所引起的海水的巨大涨落。海啸是一种自然灾害,十分可怕。由大地震引起的海啸主要发生在太平洋地区,这种海啸卷起的波浪可高达几十米。1960年5月,智利中南部的海底发生了强烈的地震,从而引发了巨大的海啸。这次海啸导致沿岸的码头全部瘫痪,数万人死亡和失踪,200万人无家可归。海底山脉有多长

地球真是个神奇的物体,在我们的陆地上,有卧龙一般安然静默的山脉,如举世闻名的安第斯山脉。但神奇的是,除了陆地上,在海底同样也有山脉存在,那么海底的山脉到底是如何形成的呢?海底山脉绵延于海底的大洋中脊和海岭,大洋中脊是贯穿世界大洋的洋底山系,全长8万多千米,在构造上为板块的生长扩张边界,横剖面具有双峰,双峰间为中央裂谷,裂谷中不断有玄武岩岩浆溢出,并使两侧板块相背分离扩张。洋脊的上面很少有沉积物覆盖。发现海底山脉

美国学者尤因和希在1956年首先提出,全球大洋洋底纵贯着一条连续不断的全长达6.4万千米的中央山系,又叫大洋中脊。1972—1974年,在法国地质学家勒皮雄的领导下,法国和美国的科学家终于使用深潜器观测到了大洋中脊的裂谷。经科学家观测发现,这条大西洋中的巨脊,从大西洋靠近北极圈的冰岛出发,向南延伸经大西洋的中部,弯曲延伸到南极附近的布维岛,差不多从地球的最北端,一直延伸到地球的最南端,呈“S”形,长度达1.5万多千米,平均宽度达1千米。这座高山巨大的规模远远超过陆地上的任何山脉。如今我们通过更先进的科技观测到大西洋洋中脊从洋底测量起,其高度平均为2 000多米,如果与相邻的海盆相比,它的相对高度达2 000~3 000米,很是巍峨壮观。有的地方,这些洋脊的峰顶甚至会钻出海面,形成大西洋上的各种岛屿,像有名的冰岛、亚速尔群岛、圣赫勒拿岛、阿松森岛和特里斯-达摩尼亚群岛等。大洋中脊的形成

大洋中脊隆起于洋底中部,贯穿整个世界大洋,是地球上最长、最宽的环球性洋中山系。根据海底扩张和板块构造学说,中脊轴部是海底扩张的中心,热地幔物质沿脊轴不断上升形成新洋壳,所以造成了中脊顶部的热流值高、火山活动频繁的状况。而在地幔对流的带动下,新洋壳自脊轴向两侧扩张推移。在扩张和冷却的过程中,软流圈顶部物质逐渐冷凝,转化为岩石圈,致使岩石圈随远离脊顶而增厚。冷却凝固伴随着密度增大、体积缩小,洋底岩石圈在扩张增厚的过程中逐渐下沉,于是形成轴部高、两翼低的巨大海底山系。所以说,中脊的隆起地形实际上是脊下物质热膨胀的结果。

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

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