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作者:德-弗兰克·施茨廷 当前章节:15385 字 更新时间:2026-6-3 21:58

正常情况下,如果人们不幸碰到了畸形波,一般很难逃命,因为畸形波的形成几乎没有任何前兆,几秒钟之内一道水墙就能拔地而起,波长似乎并不惊人,但它的危险系数极高。本来人们对一般波涛的高度并不在意,只要能驾着船舒舒服服爬上去就行,然而世上没有任何一艘船能征服陡峭的水墙,而畸形波几乎完全垂直于水面。

一位德国的海浪专家将巨浪比喻为不来梅的城市音乐家,他指出巨浪通常是由很多热情的小浪组成,当高大迅猛的暴风浪突然与一道强大的反向洋流相遇时,就有可能发生这种情况。它们的行程被阻断,波长急剧加长,后续的海浪闪电般堆积起来。在非洲东南部的好望角附近,暴风浪经常与东来的阿古拉斯暖流正面相遇,南美最外部的尖角——合恩角,也被公认是危险的乱流多发地带。

公海上,一道畸形波(也称诡浪)通常以每小时 35 公里到 40 公里的速度推进,最远可达 10 公里,有些巨大的畸形波甚至可冲到数百公里远。它们一般不稳定,大部分的畸形波生命十分短暂,有时只持续几秒钟。但如果不巧与它短兵相接,即使几秒钟也很难逃命。

畸形波的水墙前是一道深渊,也就是水手们常说的“大海洞”。为了筑起水墙,畸形波需要大量吸取海水,因此它制造了一具用来吞没船只的大海槽。当船只在千钧一发之际反应过来时,后面接着有更可怕的事:有一种怪浪被称为“三姐妹”,名字倒十分悦耳。大姐是成熟的畸形浪,由于波长不大,二姐就会紧接着跟来。如果我们大难不死逃过了这一劫,还得与小妹正面较量。小妹的速度非常惊人,此时我们必然会联想到乌尔德、薇儿丹蒂和诗寇蒂这三位在生命之树的阴影里纺着命运之线的日耳曼女神。诗寇蒂不把线剪断,人类才可以活下来,真是阴险的女人!

不光浪尖是个问题,浪尖下那些又短又深的波谷也很棘手,它能把一艘中型集装箱货船完全压弯乃至报废。其实真正恐怖的地方是波谷,我们在提到浪有多高的时候,也得同时考虑到波谷的存在。大浪露出海平面上方的是三分之二,还有三分之一藏在水下面。假使我们面对的是 30 米高的浪,那么真正令人畏惧的是 10 米深的悬崖。你如果上过游泳池的 10 米跳板,看过脚下的那张“蓝色邮票”——其实是一座不小的游泳池,或许才能对此有所了解。

还有一种巨浪的名字很亲切:白墙。白墙的阵线能达到几公里,它头顶白色碎浪,力量巨大,陡峭无比,连前方的水沫都会掉下来。《完美风暴》里不幸的捕鱼船安德烈号正是被这道水墙打翻,结束了自己的生命。电影的海报里,这艘船徒劳地想攀上大理石般的浪墙。乔治·克鲁尼后来又出演了《十一罗汉》,看来他最终还是躲过了这一劫,然而真正的安德烈号上的全体船员早已丧生大海。“修士浪”也是一种凶恶的巨浪,喜欢偷偷从侧翼进攻,拨转船头,然后将船只掀翻。顺便提一下,“修士浪”名称的灵感来自修道院高墙内养尊处优的生活。

不管是三姐妹、修士浪还是白墙,人们一定不喜欢在海上碰到 30 米高的陡坡。人们最终接受了魔鬼巨浪的存在,但依然聊以自慰道:巨浪毕竟是极少见的现象吧。很遗憾的是,这种自我安慰并不正确,雷达卫星 ENVISAT 最近告诉我们,全世界的洋面上每天至少要上演两次这种大戏。

如果统计一下海难资料,我们将得到令人难过的结果:畸形波已夺走无数条人命。最著名的例子即 1978 年德国货轮慕尼黑号在亚述群岛北部悄然消失,这艘船极有可能成了巨浪的牺牲品。35 米高的恐怖巨浪并不是什么特殊现象,特别是在南非附近及非洲东部、阿拉斯加湾、佛罗里达沿岸、日本东南海域和北大西洋,很容易就会碰上一场。

这种海浪的频发率,与人们过去笃信的线性波动力学理论有显著的矛盾。线性是一种数学原理,一种有关接续性可测度的理论,牛顿的宇宙观就表现了他对线性的热爱,大概是天才的一点小瑕疵:真实世界里几乎没有什么东西是线性的,但预言家和统计学家喜欢线性,因为线性有利于主观臆断。比如说,在线性世界里,人们很容易预知未来,只需将现状强化,就能以数学预测出未来的趋势。那时就不会有心肌梗塞造成的猝死,没有会爆炸的宇宙飞船,自称忠贞不渝的夫妇也不会发生一夜情,苏联也不会一夜之间就土崩瓦解了。

大家还记得“混沌理论”吧!系统中总有某些角落会出现异常现象,发生规律中的例外,例外不断蓄积,直至系统最终崩溃。直到今天,我们对此了解得依然不够深入,无法完全参透其奥秘。因此,目前的科学也难以解释畸形波频发的原因。如果按照流行的计算模式,哪怕算上各种意外因素,比如相逆的洋流、风向的迅速改变与重叠,魔鬼巨浪的出现概率也应该没有这么高。很显然,这个世界并不如我们所愿,它不是线性的。

意大利都灵大学的艾尔·奥斯博尔内教授坚信自己已经发现了问题的秘密所在。他采用的模式是量子物理学,即非线性动力学,根据著名的薛定谔方程式,基本粒子会突然出现然后再次消失。尽管薛定谔方程式并不能应用到宏观结构上,但奥斯博尔内仍认为,海浪的状态发生突变时,其行为与薛定谔方程式有类似之处。

海浪的行为是无法预测的,它能火速聚集周围海浪的能量,壮大自身阵容。奥斯博尔内在非线性空间中计算畸形波,并重构了 1995 年摧毁德劳普纳钻油平台的那场巨浪。他的结论令航运业阴霾密布:海洋中既存在直线性、落差适度的平稳波峰,也有陡峭的水墙。海浪无法预测,常常带有随意性。

“光是想到世界上竟然有两种不同的海浪,就已经很有趣了。”一道畸形波每平方米的碰撞能量高达 100 吨,让教授觉得很有意思,但若是船只设计者听到这句话,眼里肯定喷火。

按照奥斯博尔内的说法,一切可能因素都会触发畸形波,可能是逆向洋流,也可能是由于海底突然拔高。有时那些已知和未知因素会一起来个大合作,形成一个复杂冗长的方程式。海峡里的海浪能像光一样束集起来,有时风向的转变并不连贯,甚至不同的波形也能在特定条件下形成畸形波。小海浪速度慢,大浪则很快,这些波长不同的海浪相遇时,也可能突然形成类似效应。

此外,海洋工业也让人们伤透了脑筋。一般情况下,海上钻油平台一定要超出海平面 35 米以上,而一般认为,每 100 年才会遇到这种达到钻油平台高度的巨浪,但统计资料却没这么乐观。因为与其相信这种说法,还不如相信一对夫妻生出一个半孩子、养了五分之三只狗、开着一又四分之三辆车,或相信人类会淹死在 10 厘米深的水里。

畸形波可不会提前告诉你它将在哪里出现,出现的频率有多频繁。

钻油平台的建造者应该知道,一年之内有时会出现两至三次这种令人畏惧的大浪,但也有可能在随后几年里消失得无影无踪。很多钻油平台上都装配有激光控制的海浪雷达设备,这样能获得一些珍贵的数据。遗憾的是,雷达只能通知我们:一道巨大的浪正朝平台打来。所以这样的邂逅依然不可避免。当怪物从海里浮现时,我们别无选择,只能把自己捆在柱子上,或搭乘下一辆直升机逃得愈远愈好。

沃尔夫冈·罗森塔尔对此却很不以为然。欧盟在北德盖斯特哈赫特市的 GKKS 研究中心共同策划了一次“大波浪”项目,以便能更全面地了解畸形波。在北海的研究平台菲诺上,大波浪项目的协调人罗森塔尔和他的团队整日忙于测量海浪的高度、坡度、碰撞能量和速度,希望探究巨浪的形成过程。波浪试验槽提供了重要的辅助数据,它能产生许多顽劣的迷你巨浪,能掀翻玩具小船,抛出 3 米高的浪花。研究者在平台上测试了各种警报系统,船只和海上平台的波浪雷达大显神通,当然最有用的还是卫星数据。

ENVISAT 卫星能清楚地识别 800 公里以外的大浪,这颗卫星每天拍摄 1000 张照片,每张照片都能涵盖 50 平方公里的面积。不过即使如此,人们对海洋的精确观测依然是一条漫漫长路,我们还必须再发射 4 颗卫星。

尽管如此,罗森塔尔还是很乐观,毕竟在未来几年内,船长将可以提前收到巨浪警报,他们至少会有机会紧急绕开:“看到卫星上显示的海浪后,我们相信能够设计出成功的预报系统。”在与波峰相会前及时关闭开采平台,也是研究者的目标之一。罗森塔尔的测量仪器目前已经能够在 5 分钟之内为平台营运商提供波浪高度的数据。这样看来,他们还是取得了一些成果。对海洋工业而言,适时解除警报也十分重要。平台愈早回到正常的工作轨道上,经济损失也就愈小。

罗森塔尔还建议改造船只的建造方式。回想一下,每两条保险契约中就有一条和打碎玻璃有关,尤其是住宅附近有玩足球的小孩时,客厅的玻璃坏了,人们只需换块新的;但如果船只指挥室的窗户碎了,就极有可能让整条船粉身碎骨。因为目前船只的指挥中心中塞满了各种电子仪器,而计算机唯独对水的入侵会表现出非常情绪化的反应。这也是每年有一打左右的轮船在海难中沉没的原因,其中还包括全长超过 200 米的货轮。不过,即使魔鬼巨浪的阵容相当可观,我们也不能把每次的不幸都算在它们头上。

好在巨浪只会乖乖地待在大海里,某些人比较幸运,暴风天不必出门,可以待在家里,瞟一眼大海,惬意地饮一杯热茶,然后为那些可怜的水手们献上最真挚的问候。

可惜,有时候大海也会反扑陆地。

① 火钳酒为德国人过圣诞节或年节时饮用的酒,由红酒、果汁、香料和在朗姆酒中浸过的糖块熬煮而成。电影《火钳酒》中,波摩尔是一位作风豪放的教授。

对一场灾难的观察

2002 年,我开始着手写《群》的时候,发现自己面临着几个问题:按照进化论的思路,深海如何产生与陆地生物并行的智慧生物?它们的生理结构如何形成?彼此间又如何交流?人们应如何去理解这群名叫 Yrr 的高智慧单细胞生物的内心生活、逻辑以及价值观呢?还有一个大问题:Yrr 要爆发出什么样的力量才能彻底摧毁人类、海洋和海岸呢?在此之前,我所了解的只有海啸,海啸总是骤然出现,将挡在面前的住宅区全部夷为平地。可以确定的是,海啸很能传播恐惧与灾祸,因此我把海啸定义为 Yrr 武器库中的一部分,然后开始了解海啸的形成过程。

就在书出版九个月后,一场真正的海啸袭击了整个南亚。世界震惊了,海啸大大超出人们的承受能力。事实证明,大多数遭受灾害袭击的地区,包括中欧和北美的人们,对海啸并不熟悉。太平洋沿岸的居民对此只能长叹。这件事提醒我们,公民教育或许有些缺陷。

那些进行很多研究的作家常会陷入一个讨厌的陷阱,他们会突然觉得每个人都应该相当了解他的研究对象。这当然是一种谬误,在研究海啸前,我对海啸又了解多少呢?如果不是为了写出相关内容,那我今天对它的了解又有多少呢?应该是微乎其微吧!那么,该由何处着手了解呢?不算近几个世纪的话,这几十年来大西洋地区、印度洋和地中海都没有发生过大海啸,太平洋则大为不同,但遥远的欧洲人对那里的悲剧向来是转头便忘。

实际上我们知道的情况不少,只是不一定都正确。我们或许是知道得太多,所以才洋洋自得,以为自己已经学识渊博,最后终于自食恶果:知道得愈多,懂得的就愈少。新闻媒体也并不能真正帮助我们,我们像聋子一样,购买各种报纸杂志,把电视机的小窗口关了又开、开了又关,最终仍然不明白自己究竟看见了什么。每天面对伊拉克的汽车炸弹事件,面对关于生物克隆的争论、飓风威尔玛、伊朗的核武计划、法国的骚乱,还有中国人、塞内加尔人、法国人、美国人、前东德人、前西德人等的世界,我们对此有何感想?如今我们已能用光速交换信息,但我们的思想也能以光速跟进吗?不能。然而新闻一波波朝我们席卷而来,弄得我们头昏脑涨。那好,请问什么是海啸呢?我能从“百万富翁”节目中了解到这些吗?我们国家会不会也面临这种威胁呢?

我变成了预言家——南亚海啸

经常有人问我:“你是怎么预料到那场海啸的?”这个问题每次都让我火冒三丈,每次我都严正声明:我的境界离神机妙算还差很远。我并非预言家,不过是个恰好在研究海啸的人而已,就像那些风筝专家、火山专家或养蚕专家一样。然而在那段时间,搜集的材料愈多,我就愈相信,此生或许会见证一场巨型海啸。统计数据显示,上次发生大海啸已经是很久以前的事情了,更何况海啸本来就是经常性的地质活动。但我没有预料到,现实中的海啸来得比我猜测得还早。

从人们发问的方式来看,我们没能好好理解自己生活的地球。这就像有人说下周会下雨,当雨真的落下来时,人们便说他是个预言家。火山喷发和海啸尽管比倾盆大雨的规模更大,但其实都是再平常不过的现象。

官方对灾难的反应和灾难本身一样令我大为震惊:他们大吃一惊地揉了揉眼睛,仿佛海啸是完全不可想象的事物。这也说明,在所谓的知识型社会中,人们反而遗失了对世界的最基本认识。大多数人对人类史的主要进程都一无所知,在拥有前所未有的教育机构的时代,一个拥有众多电视频道、夜校和网络遍布的时代,在一个信息爆炸的行星上,大众的不知所措简直令人感到滑稽。而这种“不知所措”甚至不是面对灾难的沉痛,而是知识的匮乏。

我们似乎每天都在变得更加愚昧,我们不断消费新闻、广告、剧情片、报刊评论和纪录片,直到头晕目眩。我们知道得愈多,对世界的整体洞察力就愈减退。我们气喘吁吁地追随着一个不停运转变化的信息体系,一个博学的科学怪人,却离他愈来愈远。我们没有变聪明,却日益心灰意冷,开始向往古老的旧石器时代。你还记得洞穴生活吧!不记得了?没关系,你的遗传基因还记得,它懂得穴居人类的幸福。穴居族群的每个成员都拥有相同的知识和才能,只有巫师懂得多一点,因为他们有通灵的本事。如果不是该死的进步从中作梗,我们本来还能幸福地生活。可惜,有人突然懂得别人不懂的事,这些专家愈来愈聪明,也愈来愈小气,不愿与人分享自己的知识。缺乏知识的人愈来愈难理解专家的知识,并开始依赖他们。

结果有目共睹。今天,我们面对日新月异的地球,必须了解过去与未来,领会各种形式的科技进步。遗憾的是,基因决定我们终究还是穴居动物,只是现在的我们是住在有网络的洞穴里,但如果我们能像先前信赖巫师一样信赖专家,这种情况本来并不糟糕。从前当穴居人茫然无措的时候会跑去找巫师,巫师便会与神商量解决之道。今天的地球也充斥着“巫师”,每个领域都有“巫师”,但是这些“巫师”似乎很难和谐共处。如果将所有专家集合起来,共同为 21 世纪的人类写一本用户指南,那么我们得到的将是一本比德国著名主持人莎宾娜·克里斯蒂安森的讨论晚会还晦涩的大杂烩。

人类的大脑就像是储存量有限的硬盘,因此我们在储存信息时总会有所取舍。我们想知道什么?我们又应该知道哪些事呢?

有一点不容置疑:没有人能成为全才。古代的全才如亚里士多德、哥白尼、伽利略也无法做到万事通,但他们毕竟为我们勾勒出了宏伟的蓝图。当著名象牙塔的建造者开始申请专利,教育事业才渐渐变成今天这副模样。专业“白痴”很难与时俱进,如果我们知道关于母牛的一切,却不能辨认一头活生生的母牛,这又有什么用呢?南亚发生海啸后,我意识到教育的目的不应当是用烦琐的科学细节来窒息人的灵魂,而是要唤起人类对建设美好未来、实现宏伟蓝图、探知地球运行方式以及建立全球友谊的热情。2004 年 12 月之后,关于海啸的报道接踵而至,如果说在此之前海啸对我们而言还是一个陌生的名词,那么 2005 年它就碰上了最佳机遇,夺取了年度关键词的桂冠。但到了明天,又会有新事件来吸引我们的注意力,大后天我们或许已把南亚抛诸脑后。如果知识的持续期只有短短几年,那么记住一个陌生名词并无多大用处,而海啸则是一项极为复杂的事件。

到底是什么引发了南亚海啸呢?

首先,海啸(Tsunami)这个字源于日语(汉字写作“津波”),其本身就包含了这种自然现象的特点。Tsu(津)是“港口”,Nami(波)则是“波浪”,因此海啸就是指在港口或海岸附近形成的波浪。日本渔夫经常在出海捕鱼安然归来后,却发现家园已成一片废墟,这就是这个名称的由来。很长一段时间里,没有人能解释为什么在极好的天气里也会出现这种大浪。如今我们知道,捣蛋的并不是神的孩子——风,也不是风暴引起的,而且它也不像风暴那样只出现在海面。风卷起的浪,移动速度最快只能达到每小时 90 公里,海啸则会以每小时 700 公里甚至更快的速度呼啸着飙进,海啸的形成原因决定了它的速度与高度。

原则上我们把海啸分为两类。发生在南亚的海啸则具备其中一种类型的特点:前仆后继的排浪,在外海浪并不高,波长却极大,直到靠近海岸的时候排浪才叠加在一起。这种类型的海啸通常是板块活动造成的。苏门答腊岛西边为欧亚板块和印澳板块相交地带,地壳活动剧烈,印澳板块被压在欧亚板块之下,以每年超过 7 厘米的速度下沉。板块均匀地、一点点地陷入软流层,海洋地壳温和地推进着,偶尔会震动一下,于是就产生了小海啸。专业的测量仪能探测出这种小海啸。

2004 年 12 月 26 日之前,这一区域的海底世界并无异样。

然后,一眨眼,地球裂开了。

引发这次灾难性海底地震的原因或许不在苏门答腊岛附近,而是藏在印澳板块的另一端,也就是它与南极板块交界的地方。南亚海啸爆发前两天,这一地区发生了强烈地震,震波穿过整个印澳板块,使之失去平衡,于是造成印度尼西亚附近 500 公里长的地壳破裂,导致海洋地壳向上急冲 30 米,后续的冲撞又接踵而至,使震动地区扩展至 1000 公里,大量海水瞬间受到排挤,一道海浪呼啸而起,能量贯穿整条水柱。由于海啸的成因产生于海底深处,所以从海水表面无法看到任何迹象,而且初期的浪高大概只有 1 米,加上斜度极小,所以当时站在船甲板上的人也很难意识到大难将至。

想象一道巨浪并不难,然而要想象海底深处的活动竟然可以翻江倒海,这就太难了,这一幕已经超出了我们的想象。如果你想感受一下地震所产生的影响,可以做一个简单的实验:取一个水桶,把它灌满水,然后踢一下桶底,很快你就会看到水面上激起的同心圆浪圈。在这个过程中,整个水体都受到了震动,激起的波浪无时无刻不在感受桶底传上来的力量,这种力的传送速度非常快,远远超过了我们对着水面吹气时所产生的力的传播速度。

随着地震的发生,冲击从震中扩散开来,达到千里之外。请想象一下,这些海水是以每小时 700 公里的速度冲向陆地,靠近海岸的海底地区立即受到了冲力,这些受到冲力的海水该往哪里走呢?在此之前,海水仍有几公里的前进空间,但顷刻间这个空间只剩下几百米,而且仍在继续缩减,于是劲道十足的海水只好冲破水面,飞向空中。

于是海浪开始叠加,但由于受到海底的阻力,它的速度愈来愈慢。海浪像一个不断长大的巨人,愈拔愈高,随着速度降低,宽度也迅速收缩。当巨人勃然而起的时候,会在下方形成一个塌陷,海洋于是出现一个洞,这种现象也出现在畸形波的形成过程中。海啸带给我们的是一个巨大的塌陷,因此最先到达陆地的并不是海浪,而是它所制造的深渊。在此过程中,人们看到海平面迅速下滑,以闪电般的速度退潮,从未露出庐山真面目的海底第一次向人们展示了自己的面貌。当时只有少数人知道发生了什么事,很多不了解情况的人好奇地走进退潮区,惊奇地看着那些活蹦乱跳的鱼,根本想不到潮水会卷土重来。

但是它来了。

海啸的后果我们已非常熟悉,尽管如此,人们还是不断追问:液体为什么能产生如此巨大的破坏力?当我们优雅地潜入水中或轻盈地跳入水中时,水总是表现得像一种友好的媒介。物体进入水的时候,被挤走的水有机会转移阵地;但是反过来,如果海水以每小时几百公里的速度冲向陆地,它就有了巡航导弹的威力,而且坚硬如混凝土。这种冲击力带来的强大压力能当场夺取不幸者的生命,他们并非被淹死,而是被击打致死。大水卷走巨轮与一幢幢大楼,抬起迷你巴士,并在几公里外将它们抛下来,而对于海啸来说,这些还只是小菜一碟。

很不幸的是,海啸带来的并不仅是一波浪潮。在外海,前浪与后浪间还相隔数百公里,愈接近陆地,间隔就愈小。尽管如此,两波浪潮袭击陆地的间隔时间足足有数分钟,甚至一刻钟,很多人因为不了解这一点而命丧黄泉。这些人都是在第一波浪潮过去后,跑到事发地点查看自己的房子,有些人则被撤回大海的海浪卷走,两种情况的罹难者数目相当。海浪重回大海时会形成漩涡,面对这种漩涡,即便是出色的游泳选手也只能束手无策,如果你有幸在海浪重击下逃过一劫,会希望可以找到坚固的堤坝或大树求生。假使你幸运地找到了,那么紧接着又得展开另一场较量——漩涡力量与肌力的较量,而在这场较量中,结局通常是后者败北。

海底地震造成的后果还不止这些。美国国家太空总署的科学家观测到:在海啸这一天,地球的自转速度略微加快了一点,板块相互撞击导致地轴倾斜了几厘米,这使得地球上的一天少了 3 微秒。当然这是科学家关注的事情,此时两极点之间的球面距离与之前产生了 10 米的变化。令我们不安的是,根据以往的经验,一次超级地震发生后,隔几十年将会再发生一次大地震。

海啸发生前,南亚人不但毫无准备,甚至对此一无所知。有些官方人士知道有爆发海啸的危险,但大自然将我们培养成喜欢把头埋进沙里的鸵鸟,这种天性在人类发展史中虽然大大提高了人的生存概率,但是就今天的情况而言,我们不能将失职归咎于人的天性。以往的记录显示,南亚每隔 230 年到 250 年就会出现一次类似规模的海啸,而超级地震总是一再发生,30 年到 40 年后灾难又会卷土重来。也就是说,我们还有 30 年到 40 年的时间为下一次灾难作好准备,我们永远在亡羊补牢。

虽然情况很糟糕,但我们还是要与某一个概念彻底挥手告别:灾难。

“灾难”总是一种事后的说辞,事发之前,“灾难”并不存在。“灾难”这个抽象名词隐含着一种评判,而这种评判会误导我们,让我们付出惨重的代价。这种评判就是,海啸和火山爆发都是自然规律中的例外现象,它们是地球心情不好的时候对我们发动的突袭。这是一种误解。首先,所谓的灾难无一不是自然现象;其次,灾难本身就是自然规律。我们必须知道,地球也需要伸伸腿弯弯腰,也需要发几句牢骚,它这样做的时候根本没什么恶意,只想让我们理解它的生活方式,就像一个老妇人一样。日本人理解了地球的这种需要,并试着与这种需要和平相处。日本算得上是亚洲地震最频繁的地区之一,日本国民对此心知肚明,但他们并不怨天尤人,而是顺应天意,调整自己的房子,同时也清楚有些东西不在保险单的范围之内。几年前,住在海岸的居民就开始为他们的城市建造堤坝,仿佛在等待一场集体大侵略,但即便是数米高的混凝土堤坝,也并非万无一失。然而人们依然不懈地修补堤坝,倒了就重建。有时堤坝能抵御洪水,但多数情况还是自然力胜出。在每一次与大自然的周旋中,人类并非都能获胜,但日本人并不因此灰心丧气。他们难以理解的是,某些人明明知道灾难发生的原因,却还傻乎乎地在事后统计灾难所造成的损失。

造成地球浩劫的大灾难——冲击海啸

现在来谈谈海啸的第二种类型——冲击海啸。这种类型的海啸很少见,但在地球发展史中却引发了很多令人震撼的事件。巨型物体高速冲入大海时就会引发冲击海啸。2 亿 500 万年前,也就是三叠纪与侏罗纪之间的过渡期就发生过这样的海啸。这次海啸是由陨石坠入大海引发的,与前一种截然不同。相同的是,这种海啸也产生了巨型水柱,由于海水表层部分受到排挤,因此这部分水直接扑向空中。根据遗留在苏格兰海岸的沉积岩,人们推测出,三叠纪——侏罗纪时期的海啸浪潮应该有每小时 1000 公里的速度以及 1000 多米的高度。陨石的大小不同,所激起的水柱高度也不同,最高可达 4 公里。尽管这种海啸所产生的巨浪在扩散过程中强度会减弱,但在它们到达陆地之前,人们还是应该把沿海城市疏散一空。比较安全的避难所是安第斯山脉和喜马拉雅山脉,如果来得及赶到的话。

太空中的陨石十分常见,蜥蜴类爬行动物出现后,陨石为了不再妨碍这种高等动物的发展,似乎也销声匿迹了。在很长一段时间里,它们再也没有“啪嗒”一下落到地球上,于是人们理所当然地将它们归为在地球的蛮荒时代才会出现的东西。事实上,陨石经常与地球擦肩而过,但并没有造成伤害。不过,小心宇宙这张大球桌上经常会发生撞球现象。如果再被陨石撞一下,我们就会刷的一下重新回归太古代,而在此之前,我们根本无法采取任何措施以降低这种灾难的影响,因此人类只好三心二意地研发陨石撞击地球的防御系统。但严格来说,他们也拿不到什么研究经费。刚才说过,人类喜欢变成把头埋进沙里的鸵鸟,这是大自然赋予人的本性,或许等到事态真的非常严重了,比如下一个宇宙哥斯拉正处于要撞击地球的运行轨道上,而且布鲁斯·威利斯恰好有档期拍一部此类题材的电影时,我们才有可能警醒。

有两类人无暇顾及防御自然灾害,一类人忙于为战争筹款,另一类人则提醒我们注意社会上的不良现象,号召我们捐款给饿得无暇考虑陨石问题的饥民。这些行为我们都能理解,如果拿走那些原本要用来轰炸伊拉克的钱,那么人们更愿意把钱拿来研发军事防御系统,反正来自太空的导弹也一样能把他们带到他们的神面前。神肯定也想知道我们生前都做了些什么事,然后我们会回答:我们在打架,因为信仰不一样。这时,神会以我们闻所未闻的粗话大骂我们,并且质问道:为什么我创造的物种会蠢得连最简单的东西都搞不懂?你们不是有那么多学习的时间吗?我们傻傻地站着。神叹息了一声,示意他的天使给那位住在地狱的讨厌远亲打个电话,问他那里还有没有空房间给 60 亿个傻瓜住。

的确,上一次陨石撞击地球已是很久以前的事情了,但上一次冲击海啸却是最近的事。1958 年,南阿拉斯加地区有一整片山体滑入大海,产生了 150 米高的巨浪,巨浪打在海岸边,高高飞溅到空中,从 500 米的高度将树木从山上全部铲除下来,像在刮胡须。第一种类型的海啸与此相比简直就是小巫见大巫。事实上,大海每周都会制造一次海啸,只是大多数海啸的威力都相当虚弱,等它们抵达岸边,就连调皮地轻拍一下岩石的力气都没有了。如果有人 1755 年正好在里斯本,他就能领略大西洋的蓝色奇迹了。那次传奇般的地震激起了 15 米高的巨浪。1883 年印度尼西亚的克拉卡托火山爆发,产生了 40 米高的巨浪,吞噬了 36000 条生命。火山爆发的多重震波绕着地球飞奔,又引发了一些小型海啸(如新西兰陶波湖的海啸),因为气压的急剧变化也可以导致水体运动。1960 年的地震是有测量器以来所探测到的最强烈的震动,引发了 25 米高的海浪,海浪传到智利、夏威夷和日本,就连菲律宾沿海地区也受到了潮水冲击。如果有人看完上面的例子还嫌不过瘾,那么古希腊罗马时代的圣托里尼火山喷发大概能让他一长见识。这次的火山喷发引发了 60 米高的海浪,冲浪天堂瞬间变成了地狱。后人推测,圣托里尼火山这次的“打嗝”就是造成克里特岛上米诺斯文明毁灭的元凶。

火山喷发时,麻烦的不仅是它们会吐出熔岩,来自地球内部的压力也会让火山剧烈爆炸。海边的火山爆发时,上百万吨熔岩会浩浩荡荡地冲入海中,火山灰则以每小时数百公里的速度蹿入空中。多年来一直有个传言:不久的将来,将会有座美丽的火山岛发生类似的喷发。嗯!很有可能。位于西非附近的拉帕尔马岛是加纳利群岛里一座静谧岛屿,它和姐妹岛——特内里费岛、大加纳利岛、兰萨罗特岛和福特弯吐拉岛都是高大而陡峭的熔岩锥体。拉帕尔马岛上的火山群名为别哈火山,虽然旅游局的人声称它们是死火山,但是 1949 年岛上的火山曾经喷发,导致小岛西面的部分山体滑落。火山爆发形成的裂缝一直延伸到小岛内部,悲观者认为,小岛西侧会在下一次火山喷发中完全崩塌,而他们并不是唯一这么想的人。西侧面崩塌的诱因并不是喷发出来的熔岩,而是环绕小岛的海水,这些海水在受热后会急剧膨胀爆炸,然后击垮小岛的西侧。专家预计,如果岛上的火山喷发,那么将会有 500 立方公里的岩石掉入大西洋,由于速度很快,使得岩浆产生气泡,这又会扩大岩浆体积,造成更多的海水被激怒。至于激起的海浪到底会有多高,看法虽然不一,但可以确定,拉帕尔马岛上一旦有火山爆发,其威力必然会把加纳利群岛和撒哈拉的边缘扫平,再过几小时后,海啸就能携带 50 米高的水墙将纽约席卷一空。

拉帕尔马岛的火山是否会爆发已不再是个问号,真正的问题是它何时会爆发。为了使大家安心,我们还得澄清一个问题:所有的岩石是一下子全被炸开还是分批炸飞?后一种情况也有可能。如果真的出现后一种情况,威力会小得多,或许附近的人都不会有生命危险。但这只是预测,没有人知道之后会发生什么事。

总而言之,很难有岛屿可以免于海啸之害。对所有的地震区而言,海啸都是一种威胁,地中海当然也不例外。但是话又说回来,只有当地震达到 7 级时才能引发有威力的海浪。在现在和未来,太平洋依然是高危险地区,它几乎完全被活动频繁的大陆边缘包围,因此人们在激烈的争论之后达成了共识——在环太平洋地区设置海啸预警系统。PTWC(太平洋海啸预警中心)在一定程度上可以有效运作,它不会创造奇迹,但有足够的时间根据震中及时发布警报给邻近国家,令其展开撤离。如果 PTWC 确信探测到的震波会引发大海啸,就会通知官方机构。

遗憾的是,这其中有个弊病:尽管预警中心有尖端技术,但大多数预警都是假警报。如果有谁接连三次听到预警,然后狂奔到内陆,结果竟发现连刚搭起的沙堡都安然无恙,之后他可能就失去了撒腿逃跑的警觉性。可是偏偏在他不愿跑的那一次,她来了——巨浪的魔鬼母亲来了。

南亚地区没有安装海啸预警系统,因为人们觉得没有必要。如今德国已在南亚设置了一套预警系统。又有人问道:为什么海啸总是来得如此激烈,仿佛这世界从未有过相关记录和书籍似的?其实我们可以把《圣经》上的章节解读为对海啸的记载,大洪荒或许正是发生在麦加附近的海啸,诱因可能是圣多里尼火山爆发,而诺亚方舟是被洪水冲到内陆的一条船,一位聪明的男人将所有物种各带了一对上船,非常明智。至于壁虱,他当然放心地把它留在家里。

这样的话,我们是不是已经了解所有的海浪了?基本上是的,包括退潮和洪水——月球的重力作用造成的海谷也是一种海浪——潮汐海浪。然而这种海浪极为广阔,我们只有站在同一片沙滩,每隔几小时远距离观察海面,才有可能看到它们。还有一种海浪叫罗斯比波①,它和大多数海浪一样由风力催生,但是又会被科氏力②削弱。科氏力是由地球自转产生的,我们在下一个章节会详细介绍它,所以这里就不赘述了。讲了这么多关于巨浪的知识,你可能也渐渐有点烦了,罗斯比波的宽度可达 10000 多公里,但是别害怕,它的高度只有 10 厘米。罗斯比波是海上大洋流的一部分,在洋流的形成过程中,上面提到的科氏力也产生了重要的作用。

顺便再提一下洋流,你有兴趣来一次短途旅行吗?不会太久,大概只需 1000 年。我们坐在漂亮的小潜艇里,惬意地旅行游玩,甚至不会受到发动机噪音的干扰,因为我们的潜艇根本没有引擎。我们随波逐流,搭乘环球旅行的免付费行程,我们要去见识水面和水底,还有最遥远的北极、冰冻的南极和温暖的中部海域。一路上我们有足够的干粮,至于航程,地球知道该怎么走,你只需张大嘴表示惊讶就可以了。

我们有导航系统吗?

你需要的话就装上吧!

① 罗斯比波(Rossby-Welle):海洋或大气中的低频长波,也被称作行星波。风和气压波动都有可能引发海洋中的罗斯比波。

② 科氏力(Corioliskraft):所谓的“假力”,只出现在旋转的坐标系统中。在静止系统中,所有力量都呈直线方向。当加速度和运动方向呈直角时,比如当地球表面的物体做与地轴垂直方向的运动时,才会生成科氏力,因为地球在转动。简言之,科氏力是离心力的一个姐妹,这种力从旋转体速度上被额外附加到静止的坐标系统中。

交通堵塞的好望角

目标:环球旅行

欢迎来到温盐大环流①。

我们的旅行从加勒比海开始,这是墨西哥湾暖流的发源地。这里气候宜人,充分吸收了热带阳光的北赤道暖流正穿过大小安的列斯群岛到达这里,并延伸至墨西哥湾。我们能感觉有一股力在推着我们往北走。那是一股来自北半球的力,像拉扯口香糖一样拉扯着墨西哥湾暖流。就在说这句话的时候,我们正飞速漂过了佛罗里达角。

我们目前待在水面上。全球的洋流系统由四种类型的海水构成,表面海水是其中之一,我们此刻之所以能在海面漂浮,有赖于适宜的海水温度和盐度。一般情况下,冷水比温水重,因为冷水的密度高。其次,咸水比淡水重,因为盐分会增加重量。墨西哥湾洋流的含盐量适中,而且相当温暖,能提供 10 亿兆瓦的能量,这相当于 25 万座核电厂产生的能量。因此这片温暖洋流处于海水上部,于是我们也随之在上层悠游。

慢慢地,我们漂到了纽芬兰岛,此刻我们没什么事可做,可以发表一下自己的高见。比如说,墨西哥湾暖流被冠上这个名字其实并不恰当,因为这些美丽而温暖的海水根本不是从墨西哥湾来的,至少不全都是,所以墨西哥湾完全没有理由那么嚣张。我们暂且就称这股暖流为佛罗里达暖流,它正以每小时 9 公里的速度优雅地漂流过卡纳维尔角,然后在哈特拉斯角停下来。5 万立方公里的深蓝色海水在我们四周汹涌翻滚,这是全球河流总流量的 30 倍。

到了纽芬兰岛下方,这股暖流变宽了,宽了很多!现在称它为墨西哥湾暖流就没什么问题了——虽然还是有点不妥,但从前的海洋学家就是这么叫它的。

注意,左边有东西过来了

是的,这就是拉布拉多寒流,它从侧面向我们冲过来,正好与墨西哥湾暖流狭路相逢,后者于是被前者解除了武装,更确切的说法是,后者被分解成数道漩涡,也就是圆形的巨大涡流,我们称之为北大西洋暖流。这些温暖的漩涡朝北旋转行进,我们也跟着其中一道转过去。在这种情况下,我们一天只能行进 15 公里。

探测仪显示,海水正在将自己的热量传向大气,善良的北大西洋暖流慷慨地将它的热量分给欧洲,仿佛它的能量取之不尽一样。于是其他涡流也以它为榜样,此时温暖的西风掠过海洋表面,使得部分海水受热蒸发,接着水蒸气凝结成雨降落在欧洲。直布罗陀附近的雨量依然十分充沛,海水因此得以补充因蒸发而失去的水量。愈往北走,海水的盐度就愈高,重量也渐渐增加。

我们这股洋流到了挪威海岸又被冠上另一个名字,现在不叫北大西洋暖流,而是挪威暖流。到了这里,洋流中的热量大量散失,尽管如此,剩下的热量还是足够为斯瓦尔巴群岛营造一个比较像样的夏天。也由于有挪威暖流,所以就算在冬天,船只还是可以驶入斯匹茨卑尔根和摩尔曼斯克港口。从赤道带来的热量竟然能持续这么久,真是令人惊叹。然而到了如此高纬度的北方,热量终究会渐渐散失。天空中到处是布满冰珠的灰云,刺骨的大风刮着,我们只得打开潜艇里的暖气。死气沉沉的崎岖山脉在周围连绵起伏,大风自顾自地吹着水泡,我们一路上颠簸不断,直到抵达位于格陵兰岛和北挪威之间的北冰洋海域,这里的海水冷得让人打战。

你能不能给我一杯冰箱里的茴香酒呢?在这样的地方、这样的天气下,我们实在该暖暖身子。

请系好安全带,关上舷窗,我们要坠落了

要是在飞机上听到这样的通知,你肯定会惊慌失措,但我们早料到自己会经历这一次“坠落”。挪威暖流中的海水变得如此之冷、密度如此之大,以至于我们的潜艇已经无法停留在海水表面,它下沉了。我们上方的大洋又晃晃荡荡地合拢了。我们在下沉。

不,我们在急坠。

急坠也在意料之中。在格陵兰岛西部,洋流像瀑布般冲向海底深处。那是洋流的冰冷支流在寻找宽敞的电梯,这些电梯的直径可达 50 米,但是它们行踪莫测,因为海风和海浪会使它们转移位置。每平方公里的海面大约有 10 部到 12 部这样的电梯,那里波翻浪涌,而我们现在就处在其中一部电梯内,它载着我们急速下降。在电梯里,北大西洋的海水以每秒 1700 万立方米的流量冲向格陵兰岛和挪威附近的海盆,这是全世界所有河流总流量的 20 倍。我们在十足的寂静和漆黑中不断下坠,同时略带疑虑:不知在电梯撞击海盆底部的时候我们是否能安然无恙?要不要再来一杯茴香酒?不过此时导航系统又传来友好的声音:再过 100 米,我们就要撞上海盆了。请尽快在此之前紧急刹车,然后缓缓在海底着陆。

说来容易做来难,酒精暖和了肚子,我们已经到达海底 2.5 公里深处。忽然间,不知怎么降落在一座水池中,池水冰冷刺骨,我们惊险地划过海底山谷,晃荡着越过位于格陵兰岛、冰岛和苏格兰岛之间的海底山峰。后面的地势就像滑梯一样。我们又漂过了龟裂僵硬的火山岩地和沙漠般的沉积岩。这地区真是贫瘠,但如果我们在南极附近的话,看到的地区肯定更加贫瘠。

危机解除了,我们可以靠在椅背上放松一下,来点轻音乐吧,欣赏一下德彪西的《海》,或者听现代一点的,菲尔·菲利普斯的《爱之海》如何?

我们又看到纽芬兰岛了,不过这次是在右边,我们还是抓紧时间来认识一下四种海水类型中的第二种吧,因为我们现在正置身于这种海水中。它被称为底层水,顾名思义,它是在滑溜溜的北大西洋底部流动的海水,准确一点说,它是表面海水蜕变而成的。在大洋温盐环流中,从长时间来看,每粒小水珠都居无定所。现在我们又遇上拉布拉多寒流了,这回它会和我们做伴,因为它的路线与我们一致。它环绕在我们周围,比底层水温暖一些,密度也较小,因此这股寒流完全脱离了底层水往上流动,进入海水的中间层。

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