海流是海里的河流吗

哥伦布发现新大陆之后,欧美之间的往来越来越紧密,但是最初只能依靠轮船穿越几千千米宽的大西洋。18世纪60年代,著名发明家本杰明·富兰克林注意到,邮船从美国到英国比从英国返回美国快两个星期,这是怎么回事呢?经过潜心调查研究,他发现有一股强劲的海流从美洲流向欧洲沿海,推动邮船快速航行,这就是墨西哥湾流。后来,科学家们对湾流进行了更加深入的研究,结果让人惊叹:“这是海洋中的一条河流!”

第一张墨西哥湾流图由本杰明·富兰克林

墨西哥湾流是地球上最大的暖流,全长约5000千米,宽100~150千米,深度超过800米,最大流速达2.5米/秒,最大流量为1.5亿米3/秒,是全球所有江河流量总和的120倍。可见,“海洋中的河流”的气势是多么的恢弘!

在太平洋中也有一条著名的“河流”——黑潮,在西太平洋从赤道地区流向日本东北岸外。它在规模上仅比墨西哥湾流略小一些,同样是一支强大的暖流。

为什么海洋里有“河流”呢?原来,地球表面的太阳辐射不均,造成了海洋表面常年盛行行星风系,比如赤道北侧常年吹东北风,南侧吹西南风,在赤道地区形成赤道暖流,自东向西流动。流到大洋的西海岸时,不得不转向高纬地区前进,其中就包括墨西哥湾流和黑潮。这些暖流流到南北半球中纬度地区转向自西向东流动,在此过程中逐渐转变为寒流,直至北美洲西海岸的时候成为加利福尼亚寒流,再到大洋的东海岸,然后再转向流回赤道地区,这样就形成了一个环流系统。全球大洋中有很多个这样的大型环流,常年生生不息地流动,把赤道地区的能量通过暖流的形式输送到高纬度地区。

全球海流图

其实不仅表层海水奔流不息,由于不同海区海水密度的差异,大洋深处也是暗流涌动。极地地区和高蒸发量海区(如红海)的海水密度很高,能从海面下沉到洋底,然后向其他地区扩散,于是在海底产生了底层流。虽然这种密度流流速较慢,但也是全球海流系统的重要组成部分。这一系统极其复杂,就像我们身体里的动脉与静脉一样,运送物质、传递能量。科学家非常关注洋流的研究,因为它们的任何变化都可能对全球气候造成可观的影响。

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