撰文:资深作家Mindy Weisberger
时间:2016年6月23日美国东部时间下午03:28
对经常去海边的人来说,海浪拍岸与波浪破碎的声音实在是再熟悉不过了。但是,科学家们近来在加勒比海中发现了一种异常的声音,研究结果表明,这是由当地特殊的海水运动和地下水分布共同导致的。
经研究,这种声音比钢琴最低音还低了28个八度,其频率超过了人耳的可听范围。但利用它会引起地球重力场中断这一特点,我们仍能在太空中对这种声波进行监测。
科学家们在论文中指出,由于加勒比海的半封闭海盆就仿佛口哨的哨体一样,每当较慢的低振幅循环波在该海域历经为期120天的“跋涉”后,就会产生这种诡异的哨声。
“魔音”真相大白
其实,加勒比海发出哨声的原理就是:罗斯比波的运动和海底的压力引发了海盆内的共振,继而产生了这种我们无法听到的声音。这其实与我们向口哨中吹气使其发声是一个道理。
“当你吹哨时,由于气流进出哨体,产生空气振荡,释放声波,这样你才能听到哨音,”该论文的第一作者,英国利物浦国家海洋中心(National Oceanography Centre)的研究员Chris Hughes对《LiveScience》记者说道,“同理,加勒比海的海水鸣哨也一样。当进出海盆的水量不断变化时,我们可以探测到地球重力场受其影响后的振荡信号。”
加勒比海的特殊海流运动
该研究是“监测海洋”项目的一个子项目,项目的总目标是测量地球上所有海洋中各物质随时间的变化特征。Hughes是利物浦大学(University of Liverpool)海平面科学方向的教授,他解释道:“当海洋水量发生变化时,卫星可以检测到地球重力场对应的微弱变化。”
分析结果显示,一年之中全球赤道地区的海底压力值整体处于同一水平,唯独一处例外。
Hughes 说:“我们在加勒比海设置的仪器测得了不同的结果,而我们那时并不知是何缘故。”
Hughes 还说:“众多拥有数千万栅格点数据的高精度海洋过程数值模型都得出了相同的结论:在加勒比海海域,缓慢而稳定的罗斯比波以一种特殊的模式进行着循环运动。研究者们发现,该波以120天为一个周期,横穿加勒比海,然后在西部边界消散,而后,新一轮波又在东部形成,继续开始西行。
“罗斯比之哨”——地球气候引擎中的一颗锯齿
这海盆里创作出的“A大调”被科学家们誉为“罗斯比之哨”。除了现象本身颇具神秘感以外,我们还能从海波运动模式研究中找到其应用价值,比如它将帮助我们预测海平面变化,预报洪涝灾害等,Hughes说。
“由于这种振荡的周期为120天左右,而且会在很长时间段内接连发生,这可能将使我们能够提前数月预测南美海岸带的海平面高度,” Hughes解释道,“在长时间尺度上,哪怕我们所称的‘平均海平面’发生了极小的变化,那也会导致风暴与洪涝的可能性大大增加,并伴随其他剧变出现。”
他还补充道:“这种振荡甚至还可能对整个地球气候系统产生影响。”
因为该洋流流出加勒比海后进入墨西哥湾,成为墨西哥湾流,这是一支快速移动的高能大西洋流,在该地区气候系统中可谓“牵一发而动全身”。
Hughes还说,“当这股海流流经加勒比海时,‘罗比斯之哨’效应便会消耗海流的能量,这也就会进一步对墨西哥湾流与整个气候系统产生深远影响。”
该研究结果于6月19日(周日)被发表在《地球物理研究快报》上。
原文链接
http://www.livescience.com/55174 ...ard-from-space.html
翻译:胡砚泊
审稿:颜磊









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