什么是海底断崖 为什么潜艇在海洋中最怕遇见

大家好,今天小编来为大家解答什么是“海中断崖”这个问题,海洋现象冷知识介绍很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

本文目录

  1. 潮汐不等现象及其产生原因
  2. 什么是“海中断崖”
  3. 厄尼诺尔现象是什么呢
  4. 海洋三部曲根据什么排顺序

潮汐不等现象及其产生原因

潮汐现象是指海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下所产生的周期性运动,习惯上把海面铅直向涨落称为潮汐,而海水在水平方向的流动称为潮流。潮汐是所有海洋现象中较先引起人们注意的海水运动现象,它与人类的关系非常密切。

什么是“海中断崖”

“海中断崖”或者叫“海水断崖”,在本质上是由海水出现密度跃层导致的,当某个区域的海水出现密度跃层时,就会导致附近海域的浮力出现变化,比如浮力骤减,而这种浮力变化所带来的后果就是:一些人造的潜航器,比如像海军的潜艇,就会由于受到的浮力减小而被海水拉到一个超出自身耐压壳抗压极限的深度,从而导致潜艇的艇身破裂,以致沉没等事故。所以,想要知道什么是海中断崖,就要先知道海水的“密度跃层”是怎么一回事?

▲密跃层

那么,什么是海水密度跃层呢?首先,大家都知道,决定海水浮力大小的,其实就是海水的密度,密度大的海水,浮力就大;反之,浮力就小。而海水的密度又和它的含盐量(或者叫“盐度”)与温度有关,在其他条件不变的情况下,海水的盐度越高,其密度就越大,浮力也就越大,即:海水的浮力和它的盐度成正相关的关系;而温度则刚好相反,其他条件不变时,海水的温度越高,其密度反而越小,浮力也就越小,即:海水的浮力和温度之间成负相关关系。而在一般情况下,深层海水的盐度密度变化虽然不大,但是随着深度的加深,盐度变化的总体趋势也是增大的,同时,深度越大,海水的温度也会越低。所以,简单来说就是:海水的密度与深度成正相关,深度越大,密度就越大,浮力也就越大。如下图所示,为海水的深度和密度变化对比图:

▲海水深度和密度变化对比

所以,在正常情况下,都是下层海水(深度大)密度要大于上层海水(深度小)密度的,并且这种密度的变化相对连续。而当出现题目中提到的“海中断崖”时,这个时候则是刚好反过来,变成了上层海水的密度要大于下层海水的密度,即海水的密度层出现了不连续且剧烈的跃变,也就是上面说到的“海水密度跃层”。而这种海水密度跃层的出现,对水中的各种人造潜航器来说是非常致命的,比如对于潜艇来说,在正常情况下,潜航状态的潜艇受到的水的浮力大小是等于它自身重力的,而一旦遇到了由密度跃层导致的“海中断崖”,那么此时海水对潜艇的浮力就会小于潜艇自身的重力,从而导致潜艇因为浮力不足而下沉,而一旦下沉的深度超过了潜艇耐压壳的极限潜深,那么潜艇就会因为壳体破损而沉没。

▲“长尾鲨号”核潜艇事故搜救现场

因此,这种难以预测的“海中断崖”,对包括潜艇在内的水下潜航器来说,一旦遇上可能就是“艇毁人亡”下场,而现实中,因为“海中断崖”而导致的各种事故其实有不少,举个例子,美国海军的“长尾鲨号”核潜艇,于1963年在大西洋距波士顿港口350公里处海域,遇上了因为海底内波运动而导致的“海中断崖”,最终的结果就是潜艇被海水带到了深海沉没,艇上总共129名艇员全部遇难。不过看到这里,大家可能会产生一个疑问,在正常情况下,都是那些温度高、密度小的海水浮在温度低、密度大的海水上面的,在什么情况下才会反过来,变成密度大的海水出现在密度小的海水的下面这种反常的“密度跃层”现象呢?原因主要有以下这几种:

1、前面提到的海洋内波运动,当出现海底火深喷发、海底地震等剧烈自然灾害时,这种明显的外力干扰就会使密度分层的海水出现一种内波扰动,而在内波的波谷与波峰之间,就会出现密度跃层;

2、深海地貌出现了断层,在这种情况下,冰冷的下层洋流就会沿着海底的断层面爬升,从而导致温度低、密度大的下层海水出现在密度相对较小的暖流上面;

3、海水温度在短时间内出现剧变,比如地壳运动导致海底出现了热异常,从而使下层海水由于温度骤升而密度变小。

▲海水密度变化的温度-盐度图

因此,有关“海中断崖”的内容到这里基本上就说完了,简单概括一下“海中断崖”就是指:下层海水的密度因为某些原因而变得小于下层海水的密度,从而导致下层海水浮力变小。其实,所谓的“海水密度跃层”,除了会出现海底断崖这种情况之外,还会出现一种叫做“液体海底”的密度跃层现象,这里也给大家简单解释一下什么是“液体海底”,顾名思义,“液体海底”就是指下层海水的密度因为某些原因骤增,从而导致其浮力增大,使潜艇等潜航器出现“下潜困难”,就好像已经触碰到了坚实的海底一样,所以,这种密度和浮力骤增的特殊情况就被叫做“液体海底”。总之,不管是海中断崖,还是液体海底,归根结底都是和海水的密度跃层有关。

厄尼诺尔现象是什么呢

厄尔尼诺,又称圣婴现象,与另一现象南方涛动合称为ENSO。是秘鲁、厄瓜多尔一带的渔民用以称呼一种异常气候现象的名词。主要指太平洋东部和中部的热带海洋的海水温度异常地持续变暖,使整个世界气候模式发生变化,造成一些地区干旱而另一些地区又降雨量过多。热带太平洋区域的季风洋流是从美洲走向亚洲,使太平洋表面保持温暖,给印尼周围带来热带降雨。但这种模式每2~7年被打乱一次,使风向和洋流发生逆转;太平洋表层的热流就转而向东走向美洲,随之便带走了热带降雨,使地球出现大面积干旱,这就是“厄尔尼诺现象”。

海洋三部曲根据什么排顺序

海洋三部曲(凡尔纳三部曲)分别是:《格兰特船长的儿女》(LesEnfantsducapitaineGrant,1865~1867)、《海底两万里》(Vingtmillelieuessouslesmers,1869~1870)、《神秘岛》(L’?lemystérieuse,1874~1875),作者儒勒·加布里埃尔·凡尔纳。

三部曲简单介绍:

1,格兰特船长的儿女

《格兰特船长的儿女》是儒勒·凡尔纳三部曲的第一部。故事讲述了游船“邓肯号”船主格里那凡得到两年前遇难失踪的苏格兰航海家格兰特船长的线索,请求英国政府派遣船只去寻找。

英国政府对苏格兰人一直是歧视的,竟拒绝了他的请求。格里那凡对英国政府的态度颇为愤慨,毅然决定自行组织旅行队,亲自去完成这一事业。

他带着格兰特船长的儿女,穿过南美洲的草原,横贯澳洲内地和新西兰,环绕了地球一周。一路上,他们以无比的毅力和勇敢,战胜了无数艰险,终于在太平洋的一个荒岛上找到了格兰特船长。

这部小说谴责了贫困、失业和人压迫人的现象,对殖民制度提出了控诉,对那些为自由而斗争的人民表示了同情。

这部小说可以启发青年培养勇敢的意志和克服困难的精神,而且还能丰富青年的科学知识。

2,海底两万里

《海底两万里》是儒勒·凡尔纳三部曲的第二部,叙述了法国生物学者阿龙纳斯在海洋深处旅行的故事。

这事发生在1866年,当时海上发现了一只被断定为独角鲸的大怪物,他接受邀请,参加追捕,在追捕过程中不幸落水,泅到怪物的脊背上,其实这怪物不是什么独角鲸,而是一艘构造奇妙的潜水船。

潜水船船长尼摩邀请他作海底旅行。他们从太平洋出发,经过珊瑚岛、印度洋、红海、地中海,进入大西洋,看到许多罕见的海生动植物和水中的奇异景象,又经历了许多危险;最后,当潜水船到达挪威海岸时,阿龙纳斯不辞而别,把他所知道的海底秘密公诸于世。

3,神秘岛

《神秘岛》是儒勒·凡尔纳三部曲的第三部,它把前两部的情节的线索都连结了起来。故事是叙述在美国南北战争的时候,有五个被围困在南军城中的北方人趁着偶然的机会用气球逃脱了。

他们中途被风暴吹落在太平洋中的一个荒岛上,但是他们并没有灰心失望,他们团结互助,以集体的智慧和劳动,克服了重重困难,建立起幸福的生活。

他们从赤手空拳一直到制造出陶器、玻璃、风磨、电报机……他们挽救了在附近另一孤岛独居了十二年而失去理智的罪犯,使他恢复了人性,成为他们的忠实的伙伴。这些荒岛上的遇难者虽然什么也不缺,但是他们并没有放弃返回祖国的努力。

一天,他们终于登上了在格兰特船长的儿子罗伯尔指挥下的邓肯号,重新回到了祖国的怀抱。这几个遇难者在荒岛上度过的岁月里,不断发现了不可思议的奇迹。

每当他们在危急的时候,似乎总有一个神秘的人在援助他们。原来这人就是《海底两万里》一书中的主人公、潜水船诺第留斯号的发明者、反抗压迫的战士——尼摩船长。

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