书城童书影响中国学生的十万个为什么·地球家园1
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第6章 神奇的自然(3)

海水为什么会时起时落?

据说第一个研究这个问题的,是古希腊的航海家彼费。后来,英国物理学家牛顿发现了万有引力,为揭穿潮汐的秘密提供了科学依据。现在知道,引起潮汐的原因主要是由于受月球的“引潮力”引起的。这个引潮力是月球对地面的引力,加上地球、月球转动时的愤性离心力所形成的合力。

地球每天自转1周。一天之内,地球上任何一个地方总有1次向着月球,1次背着月球,所以地球上绝大部分的海水,每天总有2次涨潮和2次落潮,这种潮称为半日潮。而有一些地方,由于一些局部地区性的原因,在一天之内只出现1次高潮和1次低潮,这种潮称为全日潮。

不但月球能对地球产生引潮力,而且太阳也能产生引潮力,虽然比月球的要小一些,只有月球引潮力的5/11,但当它和月球的引潮力叠加在一起的时候,就能推波助澜(lán),使潮水涨得更高。每月的朔(农历初一)和望(一般是农历十五,有时候是十六,甚至是十七)的日子里,月球、地球和太阳在一条直线上,那时月球和太阳的引潮力加在一起,力量就特别大,出现大潮;在上弦月(农历初七、初八)和下弦月(农历廿二、廿三)的时候,月球、地球和太阳不在一条直线上,而成了一个90度的角,太阳的引潮力抵消了一部分月球的引潮力,所以出现小潮。

海水的涨落与盐业、渔业、航行都有紧密的联系。现在人们已经摸到了海水涨落的规律,任何地方、任何日子的潮水情况,都能精确地预报出来。海水的涨落,蕴藏着巨大的能量,现在,人们还建立了潮汐发电站,让潮水来发电哩?

大海中的盐分从哪里来的?

我国海岸线很长,有不少盐田。沿海的盐场,每年都能生产很多盐,1千克海水中大约含有35克盐。这种盐叫做海盐。其中,调味用的食盐,只有27克。海水的盐分中,除含有氯化钠(叫做食盐)外,还含有氯化镁(měi)等物质。

大海的面积为陆地的2.4倍,据粗略计算,全部海水含盐竟达五百兆吨。据说,盐分好象还在不断地增加。

那么,大海中的盐分是从哪里来的呢?

大海中的盐分来自覆盖地球的岩石。雨点落到岩石上,雨水把岩石含有的某些物质溶解,慢慢地这些水(加上泉水)变成河水,流进大海。

可是,舀上河水尝一尝,根本感觉不到咸味呀。

这是因为溶解在河水中的盐分很少。河水流进大海以后,再没有什么可去的地方。这样一来似乎大海随时会满出来。不会的,据说海水每年蒸发竟有1米左右深。含有盐分的河水长年流入大海,大海中的水又逐年蒸发,海水中留下盐分等物质也就逐年增加了。

海洋里有黄金吗?

世界海洋学家预言,占地球总面积71%的海洋含有大量黄金,是人类未来竞争的市场。

海洋里黄金的来源是多方面的。除海洋地层蕴藏着大量天然金砂外,世界各河流冲进海洋里的含金矿砂也不少。以我国黑龙江为例,每年流进鞑靼海峡的黄金就达8吨以上。其次,每年掉进海里的宇宙陨(yǔn)石约有3500多吨,普通陨石每吨含金10克。历经几百万年,海中陨石黄金少说有几万吨。此外,溶解于海水中的黄金每吨水达0.01至0.4毫克,全世界海水中含的黄金就达5500万吨。因此,人类向大海索取黄金的事业,前景诱人。

条条河流都流进大海吗?

在彩色地形图上,蓝颜色表示地球表面的水:海洋、湖泊、河流。河流是用蓝色的线条画的,大部分细细的线条,渐渐并成一条粗线条,通向海洋。也有些蓝线条,并不通向海洋,而是消失在沙漠里,或注入到一些内陆湖中。这种不通向海洋的河流叫内流河(也叫内陆河)。我国西部地区就有很多内流河,所以并不是每条河流都流入大海的。

为什么我国西部的河流,不流进大海里去呢主要原因有两个:一是因为降水稀少,河流水量小;二是因为山脉阻挡了河流流入大海的通路。

我国西部地区离海很远,海洋的湿润空气不容易来到这里。空气里的水蒸气含量小。很难凝结成云,因此很少下雨和下雪,雨雪稀少,地面上的水就少,河流的水来源自然就少。为河流提供水源的,还有地下的泉水。可是泉水也是地面上的水渗到地下形成的,天上降水少,泉水也少。

幸好那里高山降雪量较多,夏季的冰雪融化,成为内陆河的主要水源。但水量毕竟小,山麓(lù)一带的灌(guàn)溉(gài)还要用水,汇进河里的水就不多了。再加上西部地区有许多巨大的盆地,盆地周围高山环抱,而河流水量小,力量很弱,没有力量穿过高山,流进海洋。

赤潮是怎么形成的?

赤潮因为使海洋表面变成红色而得名,它对于海洋生物的危害是巨大的。那么,是什么原因产生了赤潮呢?

我们知道,城市中含有有机物的废水和污水,加上农田的化肥等,经过雨水的冲剧,源源不断地流入到大海和内海中,这些水中含有大量的氮、磷等营养物质,还有许多的碳,如果适量,有时会给海洋渔业带来好处。但这些营养物太多了,就会出现海洋中浮游生物大量繁殖的现象,这些物质消耗了海水中溶解的氧气,使鱼类很难呼吸到氧气,赤潮是鱼类的大敌,哪里出现了赤潮,哪里的鱼就会大量的死亡。

近年来,赤潮现象在世界各国海域频繁发生,造成的损失是不可估量的。我国近几年沿海地区也出现了赤潮现象。为了减少赤潮的发生,必须减少排入近海的营养物质和有机物,保护海洋的生态环境。

红海的水是红的吗?

在全世界的海洋中,含盐度最高的海洋是红海,其海水平均盐度在4%以上。盐度最低的海洋则是波罗的海,平均盐度不超过1.8%。那么,红海的盐度为什么会这么高呢?

在地理上,红海属印度洋的内海,位于非洲的东北部与亚洲的阿拉伯半岛之间,形状狭长,东部狭窄的曼德海峡同印度洋相连,西部为深度不大的苏伊士运河,与地中海相通。红海所处的地理环境非常特殊,整个海区较为闭塞,不易同地中海和印度洋的水体进行交换。此外,红海地处炎热干燥的沙漠地区,海面上经常空气闷热,尘埃弥(mí)漫,降水稀少,年降水量南部在250毫米以下,北部只有25毫米。降水量如此之小,而淡水蒸发量却大得惊人,每年蒸发的水层厚达几米,周围又很少有河流注入。再加上红海的海底是地球的地热出口处,海水温度高,加剧了海水的蒸发。

由于上述几种因素的综合影响,于是使红海成为了世界上海水盐度最高的海洋。

红海是印度洋的一个边缘(yuán)海,呈西北向东南倾斜的狭长状,面积大约有45万平方公里。南部以狭长的曼德海峡连接阿拉伯海的亚丁湾,北部有苏伊士运河连通地中海。

人们常用“蔚蓝色的大海”来形容海水的颜色,红海却因其海水呈现红色而得名,这主要是因为红海表层海水中生长着一种叫蓝绿藻(zǎo)的海藻,死亡以后变成红色。红海东西两侧狭窄的浅海中还分布有不少红色的珊(shān)瑚(hú)礁(jiāo),红海周围的山体也呈现出褚石色,而且沿岸水中生长许多红色海藻,在它们的共同作用和映衬下,海水变成了红色,所以叫做红海。

红海的北端分为两支:东为亚喀巴湾,西为苏伊士湾,并以苏伊士运河与地中海相连;南部经曼德海峡通亚丁湾,长约2100公里。两岸大致平行,为亚非大裂谷的一部分,现仍在继续运动,是历史上首见记载的大海域之一。

前约2000年,古埃及人即在此海上从事商业活动。前1500年已有人绘制海图。前1000年,曾开凿(záo)红海连接尼罗河的“法老运河”(今扎加济格至苏伊士港),后废弃,1859~1869年,自塞德港至苏伊士港的苏伊士运河凿成后,成为连接亚、欧海上交通运输最繁忙的水道之一。

红海处于干燥炎热的亚热带地区,降水少而蒸发强烈,周围也少有大河注入,因此红海的温度、盐度都很高,含盐度可达40%—42%。

死海的名子是怎么来的?

死海位于阿拉伯半岛,它低于海平面392米,是世界上最低的湖泊。死海含盐量高达26%,相当于一般海水的7倍,因此也是世界上最咸的湖泊。由于含盐量高,水中鱼类不能生息,沿岸草木也很少,故有“死”海之名。

关于死海,流传过这样一个故事:公元70年,古罗马的军队包围了耶路撒冷城。有个叫狄(dí)度的统帅,为了惩罚那些敢于反抗的人,准备处死几个奴隶。他命令部下将奴隶们带上镣铐,投进死海,想淹死他们。说也奇怪,这几个奴隶好像身上套有救生圈似的,就是不往下沉。不一会儿,水流把他们送向岸边。狄度又几次命令把奴隶们抛进死海里,结果还是漂了回来,狄度不了解死海的秘密,还以为什么神灵在保佑,终于将他们赦免了。

直到100多年前,人们才开始揭开死海的秘密。1848年,地质学家林契来到这里,测出死海的水面比地中海海平面低393米,第一次发现这是世界上最低的洼地。那么,奴隶被抛进死海后又为什么不会被淹死呢?

原来,物体在水里是沉还是浮,同密度有关系。人身体的密度比水稍大一些,所以人掉到河里就会沉下去。死海的水含盐量高达26%,这种水的密度大大超过了人体的密度,所以人就不会在死海里沉下去了。