家中的洋流

大衛(wèi)·布蘭克·拉薩拉

我們?cè)诤Ｉ夏硞€(gè)點(diǎn)用水槍打出去的水珠，大約需要上千年才能返回。是什么原理讓水維持它的流動(dòng)？是它的密度。在液體世界中，就如你將油和水倒入一個(gè)可見的玻璃杯里，低密度的部分會(huì)漂浮在高密度的之上。

海洋的密度在整個(gè)地球范圍內(nèi)都不是恒定的，它的變化取決于兩個(gè)因素：溫度以及每一瞬間所溶解的鹽分。通過一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，我們將會(huì)詫異于水的速度是由密度決定的。

我們用一個(gè)長(zhǎng)方形的透明塑料容器，裝上我們的“洋流”。比較合適的尺寸如：長(zhǎng)30厘米，高15厘米。此外你還需要五個(gè)一模一樣的早餐杯，四個(gè)小甜點(diǎn)盤，一個(gè)冰塊盒和一支滴管。為了能展示水的流動(dòng)，我們將使用兩種色調(diào)的食用色素：藍(lán)色和紅色。

先用藍(lán)色試劑染上半升水，然后將其倒入冰塊盒。實(shí)驗(yàn)前一晚將其冷凍于冰箱中，以便結(jié)成藍(lán)色冰塊。四個(gè)杯子用來支撐塑料容器。為了抬升其高度，可將每個(gè)杯子放在甜點(diǎn)盤的上面。

將塑料容器裝上四分之三的自來水，然后小心地將其置于杯子上。在水靜止不動(dòng)時(shí)，用小平鍋加熱一點(diǎn)水，在水沸騰前將其取出放在一邊。如果需要的話，此步驟請(qǐng)尋求成年人的幫助。

接著，用滴管在塑料容器底部，盡量靠著其中一端，滴入紅色試劑。將第五個(gè)杯子裝滿熱水，然后將其推到塑料容器的下方，以使滴入的紅色試劑恰好位于其上方。

觀察一下接下來將會(huì)發(fā)生什么。在得到杯子中的熱量傳遞之后，紅點(diǎn)周圍的水開始擴(kuò)散開來，水的密度降低，浮在了較冷的周圍的水上。在水往上浮升的過程中，攪動(dòng)染料。

在塑料容器的另一端，小心地將三塊藍(lán)色的冰塊放入水中。現(xiàn)在發(fā)生了什么？當(dāng)冰塊融化時(shí)，比周圍水溫更低的藍(lán)色水加入了我們的小海洋中。4攝氏度以上的水，水溫越低，其密度就越大，因此那些水就會(huì)往下沉。

幾分鐘后，你會(huì)注意到水也在水平地流動(dòng)。上升的熱水和下沉的冷水都會(huì)給附近的水留下一個(gè)自由空間。

你已經(jīng)完成了海洋漂流！