第二章地理謎團百科6
無風三尺浪之謎
“無風三尺浪”是人們對海洋的描繪。這不是同“無風不起浪”有矛盾了嗎?不,在廣闊的海洋上,即使在無風的日子裏,大海也還在那裏波動著。
這是什麼道理呢?原來,風雖然停了,大海的波浪還不會馬上消失。何況,別處海域的風浪也會傳播開來,波及到無風的海麵,“風停浪不停,無風浪也行”。這種波浪叫湧浪,又叫長浪。
比起風浪來,湧浪一起一落的時間長,波峰間的距離大,波形又圓又長,較有規則,波速很大,能日行千裏,遠渡重洋。西印度群島小安得列斯群島的居民常常會發現高達6米多的激浪拍打岸邊,時間長達連續兩天或更長的時間。奇怪的是,這時加勒比海並沒有什麼風暴,這真是個無法解開的謎。後來,科學家經過長期觀察和研究,發現這是來自大西洋中緯地區傳來的風暴湧浪。
颶風和台風會掀起湧浪。狂風會造成海水湧積,同時風暴的低氣壓區海域海麵受了壓力影響,海水也會暫時上升。當台風風速同潮水波浪的推進速度接近時,會產生共振作用,推波助瀾,把湧浪越堆越高。當大湧浪傳到近海岸時,由於岸邊水淺,波浪底部受海底的摩擦,波峰比波穀傳播得快些,波峰向前彎曲、倒卷,水位猛烈上升,甚至衝上海岸席卷岸邊的建築物和船隻,造成災難。
海上風暴所引起的巨浪,傳到風力平靜或風向多變的海域時,因受空氣的阻力影響,波高減低,波長變長,這種波浪的傳播速度比風暴中心的移動速度快得多。如果說風浪可以追趕軍艦的話,那麼,湧浪就可以同快艇賽跑了。因此,湧浪總是跑在風暴前頭,人們看到湧浪,就知道風暴快來啦。“無風來長浪,不久狂風降”,“靜海浪頭起,漁船速回避”,這是我國沿海漁民的諺語,也是觀天測海經驗的概括。
海底火山爆發和地震引起的湧浪,傳播的速度更快了。1960年5月23日,日本群島東岸一片平靜安謐的景象,當時已得到智利地震的有關資料,不少人淡然置之。誰知20個小時後,排山倒海般的湧浪,遠涉重洋到達夏威夷群島、菲律賓群島和新西蘭。日本群島海岸在湧浪襲擊下,有1000多戶房屋被卷走,2億公頃土地被淹沒,甚至漁船被掀到了岸上。遠離智利16000千米的勘察加半島以東海麵,也掀起了洶湧的浪濤。
原來,這是智利地震引起的海嘯湧浪。它以時速800千米橫渡太平洋,來到這些地方。1960年5~6月間,智利沿海海底發生了200多次大大小小的地震,5月22日下午6時許(格林威治標準時間),爆發了新的強烈地震,波及15萬平方千米的地區,一些島嶼和城市消失了,全國2萬多的人口受到影響,地震又引起海嘯,智利沿岸500多千米範圍內,湧浪高10米,最高達25米,使南部320千米長的海岸沉浸於海洋之中。
為了同風浪和湧浪作鬥爭,人們設計了水翼船、氣墊船、雙體船、豎立船等,以減少海浪對船體的影響。人們還利用浮標、飛機、衛星等來觀測海浪,作出預報,供船隻在海上選擇適當的航線和航速。
海島形成之謎
在茫茫的大洋上,碧波裏湧出一片陸地,船舶可以在此停泊、補給,飛機可以著陸,人員可以登岸休整,多麼叫人喜歡。地球上巧妙地撒布了這些“明珠”,給人類以莫大方便,賽似千裏沙漠上的點點綠洲。
是什麼力量造就了這些島嶼?盡管海島麵貌千姿百態,人們仍然能夠找到其中的規律性。它們萬變不離其宗,或是從大陸分離出來,或是由海底火山爆發和珊瑚蟲構造而成。前者姓“陸”,地質構造與附近大陸相似;後者姓“海”,地質構造與大陸沒有直接聯係。據此,海島分成大陸島、火山島、珊瑚島、衝積島4大類型。
第一種類型:大陸島。它是大陸向海洋延伸露出水麵的島嶼。世界上比較大的島基本上都是大陸島。它的形成有三種原因:一是地殼運動,中間接合部陷落為海峽,原與大陸相連的陸地被海水隔開,成了島嶼。世界上最大的格陵蘭以及伊裏安、加裏曼丹、馬達加斯加等島,世界最著名的日本列島、大不列顛群島、馬來群島等群島,我國的台灣島、海南島,都是這樣形成的。二是冰磧物形成的小島。遠古冰川活動時期,冰川夾帶大量碎屑在下遊堆積下來,後來氣候回暖,冰川消融,海麵上升,冰磧堆未被淹沒,成了島嶼。挪威沿岸、波羅的海沿岸、美國和加拿大東部交界處沿岸的小島,就是這樣形成的。三是海蝕島。它非常靠近大陸,兩者高度一致,僅僅中間隔著一道狹窄的海峽;那海峽是海浪經年累月衝蝕的結果。這類島嶼為數不多,麵積也很小。
第二種類型:火山島。它是海底火山露出水麵的部分。島貌峻拔,與大陸島、珊瑚島有明顯的不同。當初,火山隱沒水下,經過不斷噴發,岩漿逐漸堆積,終於高出水麵。世界海底山脈最高峰的冒納開亞火山,就是火山島夏威夷島的主峰,其海拔高度4205米,水下部分還有5998米,總高10203米,比珠穆朗瑪峰還高1355米!世界第十八大島、麵積為103萬平方千米的冰島是上千個海底火山噴發形成的。夏威夷群島成直線排列,是一列海底火山噴發形成的。阿留申群島成弧形排列,是成列環狀海底火山噴發而成的。