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如果告诉你,除了人们常说的长满各种海洋植物的海底之外,还有另一片海底,但这片海底看不见、摸不着,你会相信吗?不用怀疑,这片海底不仅存在,而且还具有独特作用,这就是科学家和军事家们常说的“液体海底”。液体海底是由于海水中各处密度不同而形成的密度跃层。海水密度与温度、盐度、深度及地理经纬度等诸多因素有关,但一般而言,在同一海域一定温度范围内,温度低的海水密度比温度高的海水密度大,盐度高的海水密度比盐度低的海水密度大。所以,在江河入海口处,由于江河中淡水的冲入,常常会形成明显的密度跃层;在寒冷地区的夏季,由于海上浮冰的融化,无盐的水层分布在高盐度高密度的海水上时,也易产生密度跃层;海水表面接受太阳光的照射,表面温度较高,海水的密度就较低,而同一海域深处的海水,由于太阳光难以透过那几百甚至几千米的海水,故深处海水温度较低,又因盐度较高,水深压力大,因此,海水的密度就较高,这样也可能形成密度跃层,即产生液体海底。
目前,密度跃层已经被军事科学家们应用。潜艇在密度跃层上因浮力跃變,各部位所受浮力不同,就像停在真正的海底一样,稳稳当当地停留在密度跃层上,而无需担忧出现诸如艇翻人亡等海难。此外,由于密度跃层上下界面液体密度的不同,光波、声波等经过此都会产生反射和折射等现象,潜艇一旦遇到较为强大的空中或水面来敌的追击,只需迅速地钻到液体海底的下部,敌方飞机或水面军舰上的各种对潜搜索器材将失去效能。因为这些搜索器材所发出的声、光波大都被反射回来,即使有少量信号能透过液体海底,由于密度跃层上下密度的不同而产生折射现象,从而无法确定潜艇潜藏的位置。这样,潜艇便可借助于液体海底与水面舰艇及空中飞机在茫茫大海上“捉迷藏”了。
液体海底这一奇特现象的发现,还有一个有趣的故事。100多年前,在太平洋西北的洋面上,一艘50吨级的渔轮正追赶着一群营养价值颇高的鱼群,当渔民们撒下鱼网准备开足马力拖鱼时,突然船速明显降了下来,后来干脆就走不动了。此时,船的推进装置正常地运转着,可为什么会走不动呢?渔民猜想可能是鱼网拖到了什么笨重的东西,于是决定收网。奇怪的是,鱼网却收不起来了,而是被卷成长长的一缕,非常沉重。船长以为是遇上了海怪,连忙命令弃网,可弃网后的渔船仍无法开动。这下,船员都十分紧张,纷纷祈祷上帝:可奇迹突然出现了,海水发生了奇妙的抖动,渔船慢慢地动了起来,且越开越快,很快就恢复了正常速度。对这次“怪事”,由于当时对神秘的密度跃层尚不熟悉,所以大家都认为是因为海怪作祟。
1983年6月19日,挪威探险家南森也遇到了这样一件事,当探险船航行到俄国喀拉海的太尔半岛时,船也被海水“粘”住了。后来,在海洋学家爱柯曼的帮助下,南森终于弄清了船跑不动的原因——那里的海水是分层的,靠近海面处是一层不厚也不纯的淡水,远离海面的则是一层咸咸的海水。
那么,现在为何没有听到海水“粘”船的报道呢?原来,在月亮、太阳的引潮力或风、海流等的影响下,密度跃层的界面上会产生一种小波浪——内波。内波的速度一般在2节左右,当船的速度大大超过内波的速度时,内波就无法将船“粘”住,而当船的速度在2节左右而且与内波传播的方向相反时,就很有可能被海水“粘”住而无法动弹。现代船舶的速度已能达到60~70节左右,最低的也达7~8节左右,故根本不可能出现“粘”船的怪事,而古老船舶的航行速度一般在2~4节左右,出现“粘”船之事也就不足为奇了。
液体海底的用途远未全部开发出来,随着海洋科学的进步,以及海洋旅游业特别是深海旅游业的发展,液体海底的开发利用将会提到议事日程上来。那时,它将为人类做出更大的贡献。
目前,密度跃层已经被军事科学家们应用。潜艇在密度跃层上因浮力跃變,各部位所受浮力不同,就像停在真正的海底一样,稳稳当当地停留在密度跃层上,而无需担忧出现诸如艇翻人亡等海难。此外,由于密度跃层上下界面液体密度的不同,光波、声波等经过此都会产生反射和折射等现象,潜艇一旦遇到较为强大的空中或水面来敌的追击,只需迅速地钻到液体海底的下部,敌方飞机或水面军舰上的各种对潜搜索器材将失去效能。因为这些搜索器材所发出的声、光波大都被反射回来,即使有少量信号能透过液体海底,由于密度跃层上下密度的不同而产生折射现象,从而无法确定潜艇潜藏的位置。这样,潜艇便可借助于液体海底与水面舰艇及空中飞机在茫茫大海上“捉迷藏”了。
液体海底这一奇特现象的发现,还有一个有趣的故事。100多年前,在太平洋西北的洋面上,一艘50吨级的渔轮正追赶着一群营养价值颇高的鱼群,当渔民们撒下鱼网准备开足马力拖鱼时,突然船速明显降了下来,后来干脆就走不动了。此时,船的推进装置正常地运转着,可为什么会走不动呢?渔民猜想可能是鱼网拖到了什么笨重的东西,于是决定收网。奇怪的是,鱼网却收不起来了,而是被卷成长长的一缕,非常沉重。船长以为是遇上了海怪,连忙命令弃网,可弃网后的渔船仍无法开动。这下,船员都十分紧张,纷纷祈祷上帝:可奇迹突然出现了,海水发生了奇妙的抖动,渔船慢慢地动了起来,且越开越快,很快就恢复了正常速度。对这次“怪事”,由于当时对神秘的密度跃层尚不熟悉,所以大家都认为是因为海怪作祟。
1983年6月19日,挪威探险家南森也遇到了这样一件事,当探险船航行到俄国喀拉海的太尔半岛时,船也被海水“粘”住了。后来,在海洋学家爱柯曼的帮助下,南森终于弄清了船跑不动的原因——那里的海水是分层的,靠近海面处是一层不厚也不纯的淡水,远离海面的则是一层咸咸的海水。
那么,现在为何没有听到海水“粘”船的报道呢?原来,在月亮、太阳的引潮力或风、海流等的影响下,密度跃层的界面上会产生一种小波浪——内波。内波的速度一般在2节左右,当船的速度大大超过内波的速度时,内波就无法将船“粘”住,而当船的速度在2节左右而且与内波传播的方向相反时,就很有可能被海水“粘”住而无法动弹。现代船舶的速度已能达到60~70节左右,最低的也达7~8节左右,故根本不可能出现“粘”船的怪事,而古老船舶的航行速度一般在2~4节左右,出现“粘”船之事也就不足为奇了。
液体海底的用途远未全部开发出来,随着海洋科学的进步,以及海洋旅游业特别是深海旅游业的发展,液体海底的开发利用将会提到议事日程上来。那时,它将为人类做出更大的贡献。