但是,這個世界的神奇之處在於,它總會超越妳的想象,讓妳以獨特的方式看到大自然的奇妙。
合恩角位於南美洲的最南端,是地球上兩個最大的海洋——太平洋和大西洋的交匯處。雖然分屬兩個大洋,但都是鹹鹹的海水在湧動,本質上應該沒有區別。令人驚訝的是,正是在這裏,我們可以清楚地看到兩個海洋之間的分界線。而且這個分割線不是人為的,是自然形成的。
在這條分界線的兩端,太平洋和大西洋的海水呈現出不同的顏色,它們就像水和火壹樣水火不相容。
奇怪,也是水,也沒什麽好阻止的。兩大洋的水不能匯合,為什麽要有意識的劃清界限?
雖然有人想到超自然現象,但這裏沒有實物來劃分,海水也不可能自發地老老實實地留在自己的海洋裏。事實上,盡管分子式為H2O的水占據了兩大洋中流動的海水的大部分,但它們之間仍有壹些差異。
眾所周知,海水中除了水還有氯化鈉,也就是所謂的鹽,但是海水中的成分遠不止這些。不同海域的海水含有不同的成分、不同的比例、不同形態的化學物質,使得海水像壹個巨大的溶液。不同海洋的“溶液”之間化學成分不同,所以鹽度、密度等屬性也不盡相同。顏色的不同是化學成分不同的宏觀表現。
法國著名探險家雅克-伊夫·庫斯托(Jacques-yves cousteau)在直布羅陀海峽深潛時,發現了壹個神奇的現象。在不同深度,海水像透明屏障壹樣分層,相鄰兩層海水自行流動,互不幹擾。這種現象被稱為鹽躍層,其主要原因在於物質和濃度的不同。在鹽躍層的兩側,動植物表現出很大的差異,鹽躍層附近的生物壹般很少。
太平洋和大西洋的明顯分界線可以理解為水平鹽躍層現象,兩者海水的物理和生物性質不同。在分界線的兩邊,海水的含鹽量不同。研究表明,大西洋的含鹽量約為37‰,而另壹邊的太平洋含鹽量為34‰,這就導致了兩片海水的顏色不同。
兩大洋鹽濃度的差異在於降水量的不同。大西洋海水蒸發量比較大,所以海水含鹽量比較高;太平洋上空破雨,導致海水被稀釋,鹽分濃度相對較低。
其實我們在家裏的時候,也可以自己制造溫躍層的現象。比如把海水或者壹種有色的鹽溶液倒入玻璃杯,再倒入壹些清水,也會看到分層的現象。在某種程度上,雞尾酒分層也是類似的原理。
即便如此,很多人還是有疑問。畢竟液體的垂直分層來自於重力的影響。如果是這樣的話,那麽太平洋和大西洋為什麽不適應不同密度海水的分布,而是水平分開呢?
首先,從上面的數據可以發現,兩大洋海水鹽分濃度的差異並沒有被誇大,所以密度的差異並沒有大到其中壹個不會完全下沈。
其次是慣性,主要體現在科裏奧利力上。簡單解釋就是地球本身在旋轉,導致表面的海水受到科裏奧利力,從而偏離了自己的軌跡。所以海水不會直線前進,而是北半球順時針旋轉,南半球逆時針旋轉。在科裏奧利力的作用下,太平洋和大西洋的海水會在交界處向相反的方向運動,這也是兩個海水不能匯合的原因。
另外,太平洋和大西洋的水還有壹個區別,就是它們的表面張力。所謂表面張力,就是壹種物質分子之間的張力,宏觀表現就是盡可能減小液體表面的力,也就是壹滴水會呈現球形的原因。由於太平洋和大西洋的表面張力不同,這兩個水域會緊緊地“抓住”它們的同伴,阻止它們與另壹個合並。
當然,如果條件理想的話,在漫長的歲月裏,兩岸的水還是有機會互相滲透融合的。但問題是條件不可能達到理想的情況。畢竟連接處兩邊的海水運動方向相反,兩邊的水分子剛相遇還沒來得及抱在壹起就被水流帶走了,使得海水沒有機會穩定地融合在壹起。
而且這樣的地理位置也導致了太平洋和大西洋的水面有著驚人的50厘米的差距——當然這不是在交界處,而是平均水面高度。這種現象也是由於地球自西向東自轉,以及太平洋位於大西洋西側造成的。就像妳面前有半杯水壹樣。當妳推杯子時,水會傾斜。
說到這裏,妳可能明白了,根據上面提到的原理,世界上應該不止壹個地方有兩種電流相遇但不會融合。這種現象在幾千年前我們的祖先就看到了。《詩經·李風·谷峰》中有壹句話:“荊是渾的,是渾的。”這句話後來演變成壹個眾所周知的成語,就是“涇渭分明”,指的是水鏡和渭水相遇,卻又清澈渾濁的現象。
除了上面提到的鹽躍層,還有壹個概念叫溫躍層。相信大家可以類比理解,溫躍層是不同溫度海水的分界線。例如,墨西哥暖流和更冷的北大西洋之間將有壹條清晰的分界線。