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[科普中國(guó)]-海水雪花

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“海雪”是由浮游生物組成的絮狀物,稱(chēng)之為“浮游生物雪”。它是由海洋中的懸浮顆粒碰撞后粘連在一起的較大的浮游物??茖W(xué)家們說(shuō)“海雪”完全是水中光學(xué)作用的結(jié)果。

簡(jiǎn)介簡(jiǎn)稱(chēng)“海雪”,是由浮游生物組成的絮狀物,稱(chēng)之為“浮游生物雪”。它是由海洋中的懸浮顆粒碰撞后粘連在一起的較大的浮游物??茖W(xué)家們說(shuō)“海雪”完全是水中光學(xué)作用的結(jié)果。

發(fā)現(xiàn)過(guò)程最早看到“海雪”的是美國(guó)的一位生物學(xué)家,他發(fā)現(xiàn)“海雪”是由浮游生物組成的絮狀物,便稱(chēng)之為“浮游生物雪”。深海潛水器的發(fā)明,使人們能夠潛入深海進(jìn)行觀察,大大地開(kāi)闊了眼界,“海雪”也因此被人們所發(fā)現(xiàn)。

1975年,蘇聯(lián)的一艘輕型潛艇去北冰洋探測(cè)深海水文特征。潛艇很快鉆入了被堅(jiān)冰覆蓋的北冰洋,下降到一團(tuán)漆黑的深海。艇長(zhǎng)命令打開(kāi)探照燈,用強(qiáng)光照射,這時(shí)舷窗外出現(xiàn)了一幅奇妙的“雪”景:無(wú)數(shù)“雪花”紛紛揚(yáng)揚(yáng)下個(gè)不停,甚至還能看到成串成串的雪片在海水中飛舞。此情此景與北冰洋冰面上空下的雪沒(méi)有什么兩樣。在飛舞飄揚(yáng)的“雪花”中,不時(shí)飄來(lái)一些形態(tài)怪異的海蜇,有葵花狀的,有皇冠狀的……它們?cè)谘┗ㄖ袚u晃而過(guò)。有時(shí)也會(huì)游來(lái)成群的魚(yú)兒,對(duì)著“雪花”追逐嬉戲一陣,然后消失在“大雪”之中。這些深海生物的交替出現(xiàn),使奇妙的“雪”景更加絢麗多彩。

形成原因事實(shí)上,形成“海雪”的東西不只是浮游生物,海水中各種各樣的懸浮著的顆粒,諸如生物體死亡分解的碎屑、生物排泄的糞便團(tuán)粒、大陸水流攜帶來(lái)的顆粒等等,都是制造“海雪”的原料。這些顆粒相互碰撞結(jié)合,變成較大的顆粒,便像滾雪球一樣越滾越大,形成大型絮狀懸浮物,這就是所謂的“海雪”。

所以學(xué)者也稱(chēng)“海雪”為“大型懸浮物”。如果把它們從海水中取出來(lái),所看到的不過(guò)是些絮狀的松散的東西,既沒(méi)有雪花的潔白晶瑩,也沒(méi)有雪花的美麗多姿,很難想象這種東西竟能在海水中創(chuàng)造出“海雪”奇景。

原理經(jīng)過(guò)研究分析,人們終于明白,“海雪”奇觀完全是水中光學(xué)作用的結(jié)果。道理很簡(jiǎn)單。每個(gè)人都有這樣的體會(huì),在一間比較暗的房間里,我們看不到那些飄散在空氣中的細(xì)小灰塵,然而,當(dāng)明亮的陽(yáng)光射入房間時(shí),我們便可以看到太陽(yáng)光束中飄動(dòng)著無(wú)數(shù)閃閃發(fā)亮的灰塵。光學(xué)上把這種現(xiàn)象稱(chēng)為延德耳效應(yīng)。同樣,在黑暗的深海里,海水中的懸浮物在探照燈的照射下,也會(huì)顯現(xiàn)出閃爍的白光。又由于光的折射作用,在水中的物體看起來(lái)比實(shí)際的要大,這樣的懸浮物質(zhì)就像雪花了,加上懸浮物與海水比重差不多,能在海水中隨流飄蕩,這樣展現(xiàn)在人們面前的就是雪花飛舞的“海雪”奇觀了1。

成分由于“海雪”由生物碎屑、糞便團(tuán)?;蚱渌袡C(jī)物組成,含有大量的碳、氮、磷等生物營(yíng)養(yǎng)成分,所以是深海生物的可口食物。

特征具有致命危險(xiǎn)“海雪”這種物質(zhì)的密度非常大,人根本無(wú)法在其內(nèi)部游泳。在長(zhǎng)達(dá)124英里(200公里)的海域,“海雪”在夏季自然形成,經(jīng)常出現(xiàn)在地中海沿岸。這個(gè)季節(jié)的溫暖天氣使海水更加平靜,這種情況導(dǎo)致有機(jī)物更易結(jié)合在一起,形成泡狀物。氣溫更高的時(shí)候,“海雪”甚至在冬季也會(huì)形成,而且會(huì)持續(xù)好幾個(gè)月。

這種淺棕色“黏液”一般被視為一種令人討厭的東西,它形成的粘性膠狀膜可堵塞漁網(wǎng),粘在游泳的人的身上,發(fā)出一股怪味?!昂Q敝邪ň哂袧撛谥旅kU(xiǎn)的大腸桿菌,這些病原體對(duì)游泳的人和魚(yú)類(lèi)及其他海洋生物具有致命威脅。

密度非常大1991年,意大利海洋生物學(xué)家塞麗娜·方達(dá)·尤瑪尼在亞得里亞海里的一個(gè)黏液團(tuán)附近游泳,這種物質(zhì)的密度非常大,人根本無(wú)法在其內(nèi)部游泳。她潛到大約51英尺(15米)深處時(shí),突然感覺(jué)像有一個(gè)幽靈在自己的上面,這是一種非常陌生的體驗(yàn)2。

危害對(duì)公眾健康構(gòu)成威脅科研人員發(fā)現(xiàn),“海雪”里容易滋生病毒和細(xì)菌(其中包括致命的大腸桿菌)。沿海社區(qū)經(jīng)常對(duì)大腸桿菌進(jìn)行檢測(cè),這些物質(zhì)出現(xiàn)在海岸附近,在這里游泳非常危險(xiǎn)。因?yàn)椤昂Q贬尫挪≡w會(huì)對(duì)公眾健康構(gòu)成致命威脅。在這種黏液團(tuán)里游泳的人,可能會(huì)染上皮炎等皮膚病。

可引起窒息研究報(bào)告指出,那些別無(wú)選擇,只能游過(guò)“海雪”的魚(yú)類(lèi)和其他海洋動(dòng)物最易遭受這種物質(zhì)攜帶的病菌侵襲,甚至可能奪去大型魚(yú)類(lèi)的性命。這種有毒黏液團(tuán)還能困住海洋生物,封住它們的腮,使它們窒息而亡。最大的“海雪”能沉入海底,它就如同一條巨大的地毯,使海底生物窒息。

此外,“海雪”不只是地中海地區(qū)的一大安全隱患。研究發(fā)現(xiàn),從北海到澳大利亞,這種物質(zhì)可能遍及所有海洋,這種情況可能是由氣溫升高造成的。這是一個(gè)很好的例子,如果人們不對(duì)氣候變暖采取一些措施,地球?qū)l(fā)生重大變化。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

屈明 - 副研究員 - 西南大學(xué)