當前位置:
首頁 > 最新 > 你知道為什麼不同地方的海洋顏色不同嗎?

你知道為什麼不同地方的海洋顏色不同嗎?

從緬因州海岸眺望大海的人,看到的色彩和在希臘島上陽光明媚的海灘上眯著眼睛看大海的人截然不同。那麼為什麼海洋會有這麼多深淺不同的藍色?

海洋衛星觀測圖~~~

由海洋衛星觀測到的西南印度洋洋流模式。隨著火山島土壤和海鳥和海豹糞雨水徑流養分,我們看到了高的葉綠素和浮游植物的濃度,這些地方的水是綠色的。(如上圖)

首先,正如美國宇航局海洋學家吉恩·卡爾·費爾德曼指出的那樣,「海洋的水不是藍色的,它是清澈的。」海洋表面的顏色大部分都是基於深度的,裡面有什麼,下面又有什麼。

當然,一杯水會看起來很清晰,因為可見光通過它的時候幾乎沒有任何阻礙。但是如果一個水體足夠深,光不會從底部反射出來,那麼它就會變成藍色。基礎物理學解釋了為什麼:來自太陽的光是由不同波長的光譜組成的。在我們看來,較長的波長是紅色和橙色的,而較短的則呈現藍色和綠色。當太陽的光照射到海洋時,它與水分子相互作用,可以被吸收或散射。如果水裡除了水分子之外什麼都沒有,短波的光更有可能擊中一些東西並散射,使海洋呈現藍色。與此同時,陽光的紅色部分越長,就被吸收到地表附近。

深度和海洋底部也會影響到表面是否像在大西洋的某些部分一樣呈現出灰濛濛的深藍色,或者像在熱帶地區一樣,將一顆像藍寶石一樣的微光投射到海面上。「在希臘,水是這種美麗的青綠色,因為底部要麼是白色的沙子,要麼是白色的岩石,」費爾德曼解釋說。「發生的事情是,光線向下,藍色的光線下降,落到底部,然後反射回來,這樣你就能在水中呈現出美麗的淡藍色。」

淡藍色的海水太美了~~~

海洋的顏色反映了健康

然後還有一個事實是,海洋很少是清澈的,而是充滿了微小的植物和動物的生命,或者充滿了懸浮的沉積物或污染物。海洋學家監測海洋的顏色就像醫生看病人的生命體征一樣。海洋表面的顏色反映出海洋深處的一切。

費爾德曼是馬里蘭州NASA戈達德太空飛行中心的成員,他研究了1997年發射的海景寬視場感測器(SeaWiFS)衛星拍攝的圖像。這顆衛星距離地球644公里,它捕捉到的海洋顏色是雲霧狀漩渦。這些模式不僅令人迷惑,而且還反映了沉積物和徑流可能會使水呈現暗褐色的地方,在那裡,被稱為浮游植物的微小植物聚集在富含營養的水域中,通常將其染成綠色。

浮游植物利用葉綠素從太陽獲取能量,將水和二氧化碳轉化為有機化合物。通過這個被稱為光合作用的過程,浮游植物產生了我們呼吸的大約一半的氧氣。費爾德曼說,雖然大多數浮游植物會給海水一種綠色的顏色,但也有一些會把海水染成黃色、紅色或棕色。

浮游植物高度集中的海洋,根據密度的不同,可以呈現藍綠色到綠色。綠色的水聽起來可能不是很吸引人,但正如費爾德曼所說,「如果不是浮游植物,我們就不會在這裡。」浮游植物是食物鏈的基礎,也是浮遊動物的主要食物來源,浮遊動物是被魚類吃掉的小動物。然後這些魚被大型動物,如鯨魚和鯊魚吃掉。

當海洋被徑流污染時,浮游植物的數量就會上升到不健康的水平。浮游植物以污染物為食,生長和死亡,下沉到底部,以分解水中的氧氣。

氣候變化的影響

根據《科學》雜誌在2018年1月發表的一項研究,在過去的50年里,氧氣耗盡的海域面積增加了四倍多,面積大約相當於歐盟的面積,即4475755平方公里。部分原因可能是由於氣候變化導致的海洋溫度升高,因為溫暖的水支持的氧氣較少。在沿海地區,浮游植物的繁殖被懷疑是原因。浮游植物可能是海洋食物鏈的基礎,但正如費爾德曼所說,「太多的好東西不是一件好事。」

在費爾德曼辦公室牆上的一張地圖上,有一個標誌顯示,人類的干擾很少,而海水可能是地球上最清晰的地方。在這個地區,在太平洋東南部的復活節島海岸外,由於它位於巨大的海洋環流中,或者是大的環流,海水的深度非常明顯。它的中心位置意味著海洋層和營養物質的混合很少從底部往上推。這裡的水很純凈,加上它的深度使這裡的海洋顯得比其他任何地方都更深。

這種也太藍了~~~

「光線一直向下,向下,向下,沒有什麼能把它反彈回來的話,」費爾德曼說,「這裡將是你所見過的最深的藍色。」


喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 小知識大大 的精彩文章:

鯨為什麼這麼大

TAG:小知識大大 |