小敏
海底世界不僅色彩斑斕,還充斥著各種神秘的聲音。若置身大海中,就會發現寂靜無聲的海底熱鬧異常。這些聲音的頻率通常很低,只有用特殊的聲學儀器才能聽見。有些聲音相當短暫,只出現幾分鐘;而有些聲音可持續幾年。
這些神秘的聲音來自哪里?又是如何產生的呢?有人懷疑這些聲音是由火山和冰山的活動引起的,甚至有人懷疑這些聲音是沒有見到過的巨型海獸的吼叫聲。
研究人員常常在海底安裝水下聽音器或在海邊建立實驗室,長期監聽各種聲音。美國科學家克里斯托弗·弗克斯是一位研究深海聲音的專家,他說,通過分析水下聽音器接收到的海洋聲音的頻譜特性,就可以分辨深海中的各種聲音,如大型深海動物、潛艇和地震發出的聲音。但是,現在仍有一些神秘的聲音來源不明。
早在1991至1994年間,科學家就發現深海中有一種頻率為幾赫茲的奇特聲音。由于強度太小,很難分辨它們。最初,研究人員認為這種聲音可能是藍鯨的叫聲,因為過去對鯨的叫聲的研究集中在人類耳朵聽得見的頻率上,并沒有注意較低頻率的聲音,而鯨也會產生一些對人來說相對陌生的叫聲。
但是,海洋生物學家否認了這種看法,一是藍鯨不可能發出如此強烈的吼叫聲;二是發出這些聲音的地點在許多季節都保持不變,但鯨的吼叫聲應隨它們的遷移而不斷改變方位;另外,這種聲音的音調始終如一,而鯨的叫聲的音調和振幅變化都較大。
研究人員進一步用聲音監聽系統從8個不同方位監聽聲音的來源,結果發現聲音都來自南太平洋一個斷裂帶的同一地點。他們由此推測,這些神秘的聲音很可能是海水進入海底火山坑和火山巖時激起的振動聲,并立即向正在這一海域的一艘法國科研船發出無線電報,證實該處的海底的確有火山存在。
從1997年5月開始,弗克斯每年都可以在大西洋和太平洋監聽到一種類似飛機飛過的聲音,他認為那是南極冰山發出的聲音。這個發現可能具有重大意義,因為南極冰的破裂可能是氣候變化的關鍵性信號。雖然衛星照相也是監視冰山移動的有力武器,但它不可能捕捉到冰山的變化細節,而海洋聲學能成為一種新的檢測氣候變化的工具。
冰川向海洋的移動通常十分緩慢,但有時也會快速移動,冰川的碎裂以及在運動中與水摩擦會發出巨大的聲音。這種聲音在海面上很難聽出來,而在水下則相當響亮。弗克斯下一步的工作是研究來自南極地帶的地震波曲線,并觀測神秘聲音能否在這些地震波曲線上表現出來。如果從地震波曲線上找不到神秘聲音的線索,他將利用一組原本分布在印度洋的用于監聽核武器試驗的水下聽音器來監聽這種聲音,以弄清這種聲音的性質。
研究來自深海中的聲音對科學家監聽鯨和海豚等海洋動物之間的相互聯絡和遷移、確定海底地震和火山的精確位置大有裨益,甚至對測量海水溫度也大有幫助。
然而,海洋聲學研究的進展非常緩慢,原因之一是海底條件太特殊,科學家往往側重于研究海洋的上層水域,而對海底發生的情況缺乏了解。另外一個重要的原因是不同行業的科學家之間的合作研究較少,如果能組成一個科學團體,集中各方面的科研力量,就有可能發現這些海洋聲音到底是什么。隨著海洋聲學監聽系統獲得的數據日益增加,相信有見識的科學家們最終會通力合作,徹底解開深海聲音之謎。