正文 第5章 天文地理篇(4)(1 / 3)

當漏鬥伸到陸地表麵時,把大量沙塵等物質吸到空中,形成塵柱,稱陸龍卷;當漏鬥伸到海麵時,便吸起高大的水柱,稱水龍卷或海龍卷。龍卷的襲擊突然而猛烈,產生的風是地麵上最強的。

在強烈龍卷風的襲擊下,房子屋頂會像滑翔翼般飛起來。一旦屋頂被卷走後,房子的其他部分也會跟著崩解。龍卷風的強大氣流還能把上萬噸的整節大車廂卷入空中,把上千噸的輪船由海麵拋到岸上。在美國,龍卷風每年造成的死亡人數僅次於雷電。它對建築的破壞也相當嚴重,經常是毀滅性的。1925年3月18日一次有名的“三州旋風”遍及密蘇裏、伊利諾伊和印第安納三個州,損失達4000萬美元,死亡695人,重傷2027人;1967年3月26日上海地區出現的一次強龍卷,毀壞房屋1萬多間,拔起或扭折22座抗風力為12級大風2倍的高壓電線鐵塔。龍卷風平均每年奪走數萬人的生命。1970年5月27日一個龍卷風在湖南形成後經過灃水,在灃水的江心卷起的水柱有30米高、幾十平方米大,河底的水都被吸幹了。

龍卷風在世界各地都曾出現過,我國龍卷風不多見,而在美國、英國、新西蘭、澳大利亞、意大利、日本出現的次數卻很多。龍卷風在美國又叫旋風,是常見的自然現象。1879年5月30日下午4時,在堪薩斯州北方的上空有兩塊又黑又濃的烏雲合並在一起。15分鍾後在雲層下端產生了旋渦。旋渦迅速增長,變成一根頂天立地的巨大風柱,在3個小時內像一條孽龍似的在整個州內胡作非為,所到之處無一幸免。最奇怪的是在開始的時候,龍卷風旋渦竟然將一座新造的75米長的鐵路橋從石橋墩上“拔”起,把它扭了幾扭然後拋到水中。事後專家們認為,這次龍卷風旋渦壁氣流的速度已高於音速,其威力巨大。

把高於音速的龍卷風比喻為一個魔術師一點也不為過。1896年,美國聖路易市發生過一次旋風,使一根鬆樹棍竟輕易穿透了一塊1厘米左右厚的鋼板。

在美國明尼蘇達州,1919年也發生了一次旋風,使一根細草莖刺穿一塊厚木板,而一片三葉草的葉子竟像模子一樣,被深深嵌入了泥牆中。但是使人不解的是麥蒂希布農婦謝萊茹涅娃和她兒子的事情。龍卷風將她、她的大兒子和嬰兒吹到一條溝裏,而她的次子彼佳被刮走不見影蹤,直到第二天才在索加爾尼基市找到了他。盡管他嚇得魂不附體,但絲毫未受損傷。令人奇怪的是,他不是順著風向吹,而是逆著風被吹到索加爾尼基市的。

盡管人們早就知道龍卷風是在很強的熱力不穩定的大氣中形成的,但對它形成的物理機製,至今仍沒有確切的了解。有的學者提出了內引力——熱過程的龍卷成因新理論。但是,用它也無法解說冬季和夜間沒有強對流或雷電雲時發生的龍卷風。龍卷風有時席卷一切,而有時在它的中心範圍內的東西卻完好無損;有時它可將一匹駿馬吹到數千米以外,而有時卻隻吹斷一棵樹幹;有時把1隻雞的一側雞毛拔完,而另一側雞毛卻完好無缺,產生龍卷風這些奇怪現象的原因更是令人難以預料。

龍卷風的風速究竟有多大?沒有人真正知道,因為龍卷風發生至消散的時間短,隻有幾分鍾,最多幾個小時。作用麵積很小,一般直徑隻有25—100米,在極少數的情況下直徑才達到1千米以上,以致現有的探測儀器沒有足夠的靈敏度來對龍卷風進行準確的觀測。相對來說,多普勒雷達是比較有效和常用的一種觀測儀器。多普勒雷達對準龍卷風發出微波束,微波信號被龍卷風中的碎屑和雨點反射後被雷達接收。如果龍卷風遠離雷達而去,反射回的微波信號頻率將向低頻方向移動;反之,如果龍卷風越來越接近雷達,則反射回的信號將向高頻方向移動。這種現象被稱為多普勒頻移。接收到信號後,雷達操作人員就可以通過分析頻移數據,計算出龍卷風的速度和移動方向。為了製服龍卷,預測龍卷,人們正努力探索龍卷形成的規律,以解開這個自然之謎。

黑潮是黑色的嗎

原來,有一條天然的“暖氣管道”橫亙在西北太平洋上。這條所謂的“暖氣管道”其實是海洋暖流中的一支,也就是黑潮。黑潮是太平洋的北赤道流與陸地相遇後,沿岸北上的一支海流。它像一條巨大的江河,從南向北,晝夜不息地滾滾流動著。

雖然這股暖流被稱為黑潮,但它的水其實並不黑,甚至比起一般海水來,顯得更清澈透明。不過,黑潮分布的海麵經過太陽的散射光照射,水分子吸收了如紅、黃等色的光波,而隻散射藍色光波。因此,人們一眼看過去,海水就成了藍黑。這就是人們稱它為黑潮的原因,黑潮也因此與其他的一般海水明顯地區別開來。那麼,這條“暖氣管道”是從哪來的呢?它是如何形成的呢?

這要從北赤道流說起,它是黑潮的前身。赤道流由於受強烈的太陽輻射影響,水溫和鹽度都很高,黑潮也因此具有高水溫、高鹽度的特點。夏季水溫為27益—30益,即使在冬季,表層水溫也超過20益,高出鄰近海水5益—6益。