小朋友,大海是什么顏色的?海水為什么是苦的?更神奇的是,大海還會“發(fā)光”——它有時似星光萬點,有時似乳光一片,有時又似絢麗多彩的禮花,人們稱這種現(xiàn)象為“海火”。這種迷人的景象是怎么產(chǎn)生的呢?讓我們帶著這些疑問,一起來揭開大海的神秘面紗吧!
主持人:火龍果
大海的顏色
翻開世界地圖,黃海、紅海、黑海、白海會映入我們的眼簾。海的顏色為什么不同?彩色的海是誰的杰作呢?
太陽光線是由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種可見光組成的。這七種光線波長各不相同,而不同深度的海水會吸收不同波長的光束。波長較長的紅、橙、黃等光束射入海水后,先后被逐步吸收,但波長較短的藍、青光束射入海水后,遇到海水分子或其他微細的、懸浮在海洋里的物體,便向四面散射和反射,加上海水對藍光吸收的少而反射的多,所以越往海洋深處越有更多的藍光被折射回水面上來,因此,我們看到的海水便是蔚藍色的了。
既然海水散射藍色光,那么不論哪個大海都應該是蔚藍色的,但實際上,海洋卻是紅、黃、藍、白、黑五色俱全,這是因為某種海水變色的因素強于散射所產(chǎn)生的藍色時,海水就會改頭換面,五彩繽紛了。
影響海水顏色的因素有懸浮質(zhì)、浮游生物等。大洋中懸浮質(zhì)較少,顆粒也很微小,其水色主要取決于海水的光學性質(zhì),因此,大洋海水多呈藍色;近海海水由于懸浮物質(zhì)增多,顆粒較大,所以,近海海水多呈淺藍色;近岸或河口一帶,由于泥沙顏色使海水發(fā)黃;某些海區(qū)當?shù)t色的浮游生物大量繁殖時,海水常呈淡紅色。
我國的黃海,特別是近海海域的海水多呈土黃色且混濁,主要是被從黃土高原上流入的又黃又濁的黃河水而染黃的,因而得名黃海。
不僅泥沙能改變海水的顏色,海洋生物也能改變海水的顏色。介于亞、非兩洲之間的紅海,海水水溫及海水中的含鹽量都比較高,因而海內(nèi)紅褐色的藻類大量繁衍,成片的珊瑚以及海灣里的細小海藻都被鍍上了一層紅色,所以海水呈淡紅色,因而得名紅海。
黑海海底堆積了大量的污泥,這是黑海海水變黑的主要原因。
白海是北冰洋的邊緣海,深入俄羅斯西北部內(nèi)陸,氣候異常寒冷,結冰期達六個月之久。白海之所以得名是因為掩蓋在海岸的白雪不化,厚厚的冰層凍結住它的港灣,海面被白雪覆蓋。由于白色的強烈反射,致使我們看到的海水是白色的。
彩色的海,是大自然的杰作。
海水含鹽之謎
如果我們喝一口海水,就會覺得它又苦又咸,再口渴也只能望洋興嘆,這是因為海水中含有一定的鹽分。然而與之相連的江河水卻是淡的,這是為什么呢?實際上,原始的海水并非一開始就含鹽分,最初它和江河水一樣也是淡水。但是地球上的水在不停地循環(huán)運動,每年海洋表面有大量水分蒸發(fā),其中部分水分通過大氣運動,被輸送到陸地上空,然后形成降水再落到地面上,沖刷土壤,破壞巖石,把陸上的可溶性物質(zhì)(大部分是各種鹽類)帶到江河之中,江河百川又回歸大海。這樣,每年大約有30億噸的鹽分被帶進海洋,海洋便成了溶解鹽類的主要場所。而海水在蒸發(fā)的過程中,其中的鹽類卻不會隨水蒸氣升空。如此周而復始,海洋中的鹽類物質(zhì)越積越多,海水也就變得越來越咸了。
有趣的海發(fā)光現(xiàn)象
有一種海發(fā)光的現(xiàn)象常常出現(xiàn)在航行中的船舶四周及船尾的浪花泡沫里,這主要是由顆粒很小(約為0.02毫米~5毫米)的發(fā)光浮游生物引起的。這些浮游生物憑借其體內(nèi)的一種脂肪物質(zhì)就能釋放微光,其光的顏色為白色、淺綠色或淺紅色,但通常只有在海面有機械擾動或它們受到化學刺激時,發(fā)出的光才比較鮮明。比如,當海上的風浪把它們推向爍石海岸時,它們因受強烈的碰撞而發(fā)光。發(fā)出的光就像一束四處飛濺的火花,如“火雨”跌落一般,一波緊接一波。這樣的海發(fā)光通常被稱為火花型海發(fā)光。
另一種海發(fā)光現(xiàn)象是由海洋中的發(fā)光細菌引起的。它們的發(fā)光強度較弱,其特點是只要這種發(fā)光細菌大量存在時,海面就會出現(xiàn)一片乳白色光輝。這些細菌多在河口、港灣、寒暖流交匯處、下水道入海處或海水被污染處活動。這樣的海發(fā)光被稱為彌漫型海發(fā)光。
還有一種海發(fā)光現(xiàn)象是由海洋里軀體較大的發(fā)光生物所引起的,如水母、海綿、苔蟲、環(huán)蟲和介貝等。水母軀體上有特殊的發(fā)光器官,受到刺激便發(fā)出較強的閃光。某些魚體內(nèi)能分泌一種特殊物質(zhì),這種物質(zhì)遇到氧氣便會發(fā)光。這種發(fā)光生物通常是孤立地出現(xiàn),在機械、化學物質(zhì)的刺激下,才會發(fā)出比較醒目的光,它們發(fā)光的特點是一亮一暗,反復循環(huán),如同閃光燈似的。這種海發(fā)光被稱為閃光型海發(fā)光。
海發(fā)光不僅絢麗多彩、美麗誘人,而且它與生產(chǎn)建設有著密切關系。