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(huì)“發(fā)光”——它有時(shí)似星光萬點(diǎn),有時(shí)似乳光一片,有時(shí)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(huì)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(lán)、紫七種可見光組成的。這七種光線波長(zhǎng)各不相同,而不同深度的海水會(huì)吸收不同波長(zhǎng)的光束。波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅、橙、黃等光束射入海水后,先后被逐步吸收,但波長(zhǎng)較短的藍(lán)、青光束射入海水后,遇到海水分子或其他微細(xì)的、懸浮在海洋里的物體,便向四面散射和反射,加上海水對(duì)藍(lán)光吸收的少而反射的多,所以越往海洋深處越有更多的藍(lán)光被折射回水面上來,因此,我們看到的海水便是蔚藍(lán)色的了。
既然海水散射藍(lán)色光,那么不論哪個(gè)大海都應(yīng)該是蔚藍(lán)色的,但實(shí)際上,海洋卻是紅、黃、藍(lán)、白、黑五色俱全,這是因?yàn)槟撤N海水變色的因素強(qiáng)于散射所產(chǎn)生的藍(lán)色時(shí),海水就會(huì)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(xué)性質(zhì),因此,大洋海水多呈藍(lán)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(lán)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(dāng)?shù)t色的浮游生物大量繁殖時(shí),海水常呈淡紅色。
我國(guó)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(xì)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?jī)?nèi)陸,氣候異常寒冷,結(jié)冰期達(dá)六個(gè)月之久。白海之所以得名是因?yàn)檠谏w在海岸的白雪不化,厚厚的冰層凍結(jié)住它的港灣,海面被白雪覆蓋。由于白色的強(qiáng)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(huì)覺得它又苦又咸,再口渴也只能望洋興嘆,這是因?yàn)楹K泻幸欢ǖ柠}分。然而與之相連的江河水卻是淡的,這是為什么呢?實(shí)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(yùn)動(dòng),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(yùn)動(dòng),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(jìn)海洋,海洋便成了溶解鹽類的主要場(chǎng)所。而海水在蒸發(fā)的過程中,其中的鹽類卻不會(huì)隨水蒸氣升空。如此周而復(fù)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(jī)械擾動(dòng)或它們受到化學(xué)刺激時(shí),發(fā)出的光才比較鮮明。比如,當(dāng)海上的風(fēng)浪把它們推向爍石海岸時(shí),它們因受強(qiáng)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(xì)菌引起的。它們的發(fā)光強(qiáng)度較弱,其特點(diǎn)是只要這種發(fā)光細(xì)菌大量存在時(shí),海面就會(huì)出現(xiàn)一片乳白色光輝。這些細(xì)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(dòng)。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(qiáng)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(huì)發(fā)光。這種發(fā)光生物通常是孤立地出現(xiàn),在機(jī)械、化學(xué)物質(zhì)的刺激下,才會(huì)發(fā)出比較醒目的光,它們發(fā)光的特點(diǎn)是一亮一暗,反復(fù)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(shè)有著密切關(guān)系。