追蹤跨越半個地球的海浪
每個海浪都有出生地,那麼海浪出生在哪裡呢?被人稱之為「海洋中的愛因斯坦」的沃爾特·蒙克也曾提出過這個問題。
蒙克是一位物理海洋學家。他於1917年出生在奧地利,後加入美國國籍。他曾在二戰中參與對海浪的預測。而在20世紀50年代,他開始探尋海浪的出生地究竟會在哪裡。
那時,蒙克在墨西哥西海岸的瓜達魯普島一邊觀察海浪,一邊用他和同事研究出的公式反推海浪運動軌跡,並得到海浪可能的出生地。反推的結果卻令他大吃一驚,因為根據他的公式,打在墨西哥西海岸上的海浪來自大約1.5萬千米之外的地方,差不多位於印度洋南部的某個靠近南極洲的地方。
「這可能嗎?」蒙克自問道。在地球另一端形成的海浪,從南極洲附近開始它的旅程,然後穿過澳大利亞,穿過紐西蘭,跨過整個太平洋,最後能完整地抵達墨西哥西海岸?
那個時候,人們已經明白海浪主要是靠風產生的——風吹海面後,一部分能量就傳到海洋中,形成風浪。風越強,浪越大。風暴襲來時,海上的巨浪互相拍打、重疊,海面會浮現大片白色泡沫。風暴之後,海浪並不會隨之憑空消失。它們不需要風的推動,靠著慣性會繼續在海面上移動,這就是所謂的涌浪。
你可能會認為來自不同地方的海浪最終會撞到一起,並消耗掉各自的動能。但是蒙克的公式表明,兩個海浪相遇的話,它們就像幽靈一樣穿過彼此並繼續前行,海浪並不會因相撞而受到任何影響。當然,現實中海浪在移動時肯定會逐漸損失動能,不過它們確實有能力移動到很遠的地方。距離之遠,超出了蒙克的想像。
為了核實這個發現,蒙克在1957年進行了一項跨越半個地球的實地海浪觀測實驗。蒙克來到了太平洋南部的薩摩亞島。與此同時,他的團隊的一名成員趕到了紐西蘭的帕利斯爾角,一名去了南太平洋的一座荒島,一名去了夏威夷,一名去了北太平洋的一艘考察船上。蒙克的唯一一位研究生則去了美國阿拉斯加州的雅酷塔特海岸。然後,這6名科學家開始用科學儀器對海浪進行實地觀測。
他們的觀測結果表明,海浪的確有能力跨越半個地球。他們追蹤到了在赫德島(位於南印度洋,離澳大利亞珀斯西南約4000千米)附近海域上形成的海浪,跨越了半個地球,最終抵達了阿拉斯加的雅酷塔特海岸。能傳播這麼遠,這個海浪肯定是由一次極為猛烈的風暴形成的。
事實上,由於受到強烈的西風以及印度洋自身獨特的地理位置等因素影響,南印度洋這裡常常狂風大作,巨浪滔天,伴隨著暴風雨等極端天氣。這裡極端的自然條件還曾給搜尋馬航MH370客機殘骸的工作,帶來過巨大的挑戰。
所以,下次你到海邊時,可別小瞧了那小小的浪花。它們可能是跨越萬里才來到你的眼前。
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