跌宕奔腾的海底瀑布.docx

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1、跌宕奔腾的海底瀑布北极深海奇遇20世纪60年代，瑞士海洋学家、工程师雅克皮卡德乘 坐自己研发的深海潜水器下潜到北极附近的海域。这是一趟奇妙的旅程，皮卡德借着深潜器的灯光观察着 海中的情形，突然，他看到前方的水变得有点浑浊，白 色的气泡在水中翻滚，看起来就像是海水中出现了一条 湍急的大河。还没等他反响过来，深潜器就被吸了过去， 被水流带着向前移动了几十米，并随着水流向下落去。皮卡德完全不能控制深潜器，只能“随波逐流”，转眼间， 深潜器已经从几百米深的海底落到了几千米深的海底。皮卡德回来后，便将他的奇遇告诉了众人，这引起了其 他海洋科学家的好奇。1967年，美国伍兹霍尔大学的研 究人员在皮卡德下潜

2、的附近海域放置了 30个测流仪，用 于测量海水流速，但是由于水流速度太快，其中的20个 仪表被水冲坏了。通过对剩余的10个仪表显示的数据进 行分析，研究人员认为，在距海面约200米之下的海底， 有一条从北向南流动的流速极快的“大河”。更奇特的是, 这条“大河”由于海底地形的落差，竟然像瀑布一样从 海面下200米深的位置直落到3700米深的海底，形成一 座落差约达3500米的海底瀑布。据估计，这座瀑布每秒 有超过500万立方米水冲下悬崖”。由于它位于丹麦海 峡的下方，因此被称为“丹麦海峡瀑布”。海水的密度差是海底瀑布形成的条件之一相比之下，被誉为世界上落差最大的委内瑞拉天使瀑布 （落差979米）

3、和平均流速最大的巴西-巴拉圭边境的瓜 伊拉瀑布（流速每秒约1.3万立方米）显得相形见纳。 即使每秒向大西洋注入20万立方米水的亚马孙河在丹麦 海峡瀑布面前也是小巫见大巫。丹麦海峡瀑布颠覆了瀑布在我们印象中“飞流直下三千 尺”的模样。但是这座看不见、蜀惠不到的瀑布让人困惑， 海底怎么会形成如此雄壮的瀑布的呢？ 无声的瀑布在海底 早在19世纪70年代，海洋科学家就知道海底也有瀑布， 但是由于没有合适的研究设备，因此一直无法开展研究, 直到20世纪60年代，随着科学技术的开展，科学家们 才有机会通过测量海水温度、流速，以及海水中特定元 素的含量等数据，来对这种奇特的现象进行研究。1972 年，研究人

4、员就是通过测量海洋不同深度的特定元素含 量，来判断出丹麦海峡瀑布的落差。几十年来，海洋科学家对海底瀑布进行了不少的研究， 虽然对这种海底奇观并未完全了解，但是他们已经能大 致为我们描述海底瀑布是如何形成的了。简单来说，海 底瀑布的形成与陆地上的瀑布相似，也需要有一定高度 的悬崖峭壁和奔流的河水。在海洋中，洋底与陆地上一 样，有高低起伏。而海中的“河流”那么是因为海水存在 密度（与海水的温度和盐度有关）差，当一股海水的密 度比周围的海水密度大时，这股海水就会将自己“孤立” 起来，形成一条海中的河流。如果具备了峭壁和河流，那么海底瀑布就有可能形成。 以丹麦海峡瀑布为例，在这里，来自格陵兰海的海水从

5、 宽阔海域流入海峡，水流速加快。由于格陵兰海的海水 温度较低，因此形成一条相对独立的“河流”。在即将出 海峡的位置，海峡不仅变得更窄，而且那里还横着冰岛- 格陵兰海岭，这就为丹麦海峡瀑布提供了快速流动的水 和峭壁。这样的地形就使得来自格陵兰海的“河流”需 要从狭窄的海峡口冲出去，并从冰岛-格陵兰海岭落下， 从而形成瀑布。但是，不要以为海底瀑布落到海底之后就结束了，研究 人员发现，海底瀑布在奔涌前进的过程中会不断将周围 的水“拉”入它的队伍，使自己的体积不断增大。因此 它能维持一定的流量和一定的流速向前流动。事实上，海底瀑布并不罕见。几十年来，研究人员仅在 大西洋就发现了 6处海底瀑布，除了丹麦

6、海峡瀑布，其 他的还有冰岛法罗群岛瀑布、塞阿拉深海平原瀑布、费 尔奇纳冰架瀑布、南设德兰群岛瀑布，以及直布罗陀海 峡瀑布。这些海底瀑布不仅奇特，而且在海洋中充当着重要的角 色。海底中的运输线事实上，海底瀑布是洋流的一局部，它们在海洋中具有 调节沿途地区气候的作用。我们都知道，洋流可以调节 途径地区的气温。就拿丹麦海峡瀑布来说，研究显示， 丹麦海峡瀑布的“河水”能从极地到达赤道，为赤道带 去凉爽。除此之外，海底瀑布还充当着海底“物资”的高速运输 线。比方在南极洲附近的南设德兰群岛海域，海底瀑布 就是磷虾的高速交通工具。磷虾通常聚集在南极洲附近 的南设德兰群岛附近产卵，这里靠近向东流淌的巨大的 南

7、极环极洋流。然而，生物学家发现，磷虾卵并没有被 南极环极洋流带到产卵地东边，而是莫名其妙地出现在 了磷虾产卵地以西几百千米的地方。磷虾卵是如何逆流 而行的呢？经过研究，生物学家们发现，磷虾会将卵产 在海面之下约50米深的地方，但是在孵化前，这些卵会 下沉到1000米左右的水下。他们认为，这将使磷虾卵完 美地躲过了在洋面附近活跃的南极环极洋流，而落入向 西流动的南设德兰群岛海底瀑布。这样一来，磷虾卵就 会被海底瀑布运到更适宜孵化的西边，并在那里孵化。不仅是磷虾，其他的海洋生物、海洋中的营养物质也能随着海底瀑布到达其他海域。可以说，海底瀑布影响着 海洋生态环境。然而，随着全球气候变暖，海底瀑布正在逐渐失去活力。 如果气温继续升高，未来，一些海底瀑布可能会消失。 这对于依赖这些海底瀑布来维系海洋盐度和温度平衡的 海域的环境自然会造成伤害，而生活在那里的海洋生物 可能会因此减少，甚至灭绝。这对于深海捕捞行业的人 来说，可能是个坏消息。要保护这些海洋中重要的运输线，保护海洋环境，现在 就开始减少温室气体的排放，保护我们的地球环境，或 许还为时不晚。