什么是海洋发光

什么是海洋发光
什么是海洋发光

什么是海洋发光
扑朔迷离的海洋“魔光”
据海洋科普家统计分类,魔光大体可分为三大类型,即发光的球体、发光的云雾和发光的轮盘.
海上光球
1902年9月30日,“莫拉维业”号船长阿·西普逊在大西洋上曾观察到一个发光的球体.他在航海日记中写道：“足有一个小时的时间,空中电光心射,铡缆、桅杆顶和横桁端等许多地方全都发出了雪白的光.钢缆上的光,一团一团的,宛如绳索上每隔一米悬挂着的一盏盏明亮的灯泡,好看极了.桅杆两端和横桁端则冒着耀眼的火花.”这次海光奇景披露之后,引起了科学家们的浓厚兴趣.不少科学家认为,可能是大气中电场强度较大时形成的放电现象.不过,这一设想一直到今天,仍未能被证实.
1967年12月3日,从未出现过雷电现象的北极地区的霍谢特·哈尔特水文气象站出现了一个奇怪的现象.15点05分,西方海平线上突然冒出一个光球,其周围光辉耀眼,后部拖着一条光带,就像从海中升起的光柱.光球继续升高,并分出了一个小光球,2-3分钟后,小光球消失了,而最初的大光球仍在继续爬高.大约15点10分左右,大光球和拖起的光带开始消失,其余辉一直残留到16点10分左右.人们到现在仍未能搞清其真正的成因.
海上光环
在俄国航海史上,遇到海上光环已不鲜见.一次,船正在行驶,周围海面上突然冒出一个耀眼的绿白色亮光,后来逐渐扩大形成一个光环,将船体团团围住.几分钟后,这个光环自然消失了.像这样的事已多得使海洋科学家们不愿记录具体的时间.不过,科学家们没有想到这奇异的海上光环给船只航行带来影响.
1902年,俄国的风帆巡洋舰在勘察加岸挡住了日本渔船的去路,当时,船长以为是罗盘失灵了,不能控制航向,过后才知道是海上光环引起的.后来,人们发现,海上光环来临,就伴随着许多奇怪的现象：罗盘的指针忽然左右摇摆,人们的头发时时哗啦哗啦作响,船上的一些物体也跟随着发出亮光.
海上光轮
1880年5月一个漆黑的夜晚,一艘名为“帕特纳”的轮船正在波斯湾海面上航行,船的两侧突然各出现直径为500～600米的圆形光轮,这两个奇怪的“海上光轮”在海面上围绕轮船中心旋转着.它们跟随轮船前进,大约20分钟后才消失.1909年6月10日夜间3时左右,一艘丹麦汽轮正航行在马六甲海峡,船长宾坦突然看到海面上出现一种奇怪的现象：一个几乎与海面相接的圆形光轮在空中旋转着,当时船员们都有一种不舒服的感觉.1933年3月3日凌晨,日本三陆海啸发生时,人们看到了更奇异的海火.波浪涌进时,浪头底下出现三四个像草帽般的圆形光轮,横排着前进,色泽青紫,光亮可以使人看到随波逐流的破船碎块.
更奇特的海上光轮现象,是1973年“安东·玛卡林柯”号货船的船员在马六甲海峡观测到的.那是在凌晨两点钟,值更员远远地看到了一些光点.起初,他以为是一般的海发光,忽然间光点开始旋转,形成一条宽约10～15米的光带.尔后,光带的两端向同一个方向弯曲,构成一个巨大的光轮,随之作越来越快的反时针方向旋转.几分钟后,光轮又慢慢地分散成一个个小光点,然后悄悄地消失了.
更有趣的是,当时同样的报道在前苏联、法国、德国等国的报刊上常常见到.德国一家刊物曾报道过一艘名为“戈林福劳克斯”号的货船在暹罗湾的发现.那次,两个几公里长的同轴磷光连接轮一上一下地在不同的方向旋转.
面对这些海上光轮,人们各自推测着：它可能是舰船的桅杆、吊索、电缆等结合而产生旋转的光圈；海洋浮游生物也会产生美丽的光轮；也许是由于球形闪电的电击而引起的一种现象；抑或是由于某些物理现象所造成.这种种莫衷一是的说法,毕竟都还只停留在猜想的层面上,而真正疑团的解开,仍需海洋研究工作者做大量的调研工作,收取更多的见证,才能科学、完善地作出解释.
海上光火
1975年9月12日傍晚,江苏省近海朗家沙一带海面上发出微微的光亮,随着波浪的起伏跳跃,像燃烧的火焰那样翻腾不息,一直到天亮才逐渐消失.第二天傍晚,亮光再现,亮度更强.到第七天,海面上涌现出很多泡沫,当渔船驶过时,激起的水流明亮异常,水中还有珍珠般闪闪发光的颗粒.几小时以后,这里发生了一次地震.
这种海水发光现象被人们称为“海上光火”.海上光火常常出现在地震或海啸前后,1976年7月28日唐山大地震的前一天晚上,秦皇岛、北戴河一带的海面上也有这种发光现象.
海上光火是怎样产生的呢?一般认为是水里会发光的生物受到扰动而发光所致.因此人们推测,当海水受到地震或海啸的剧烈震荡时,便会刺激这些生物,使其发出异常的光亮.然而,另一些研究者对此持有异议.他们提出,在狂风大浪的夜晚,海水也同样受到激烈的扰动,为什么没有刺激这些发光生物,使之产生海上光火?他们认为海上光火是一种与地面上的“地火”相类似的发光现象.
不久前,美国学者对圆柱形的花岗岩、玄武岩、煤、大理岩等多种岩石试样进行破裂试验.结果发现,当压力足够大时,这些试样便会爆炸性地碎裂,并在几毫秒内释放出一股电子流,激发周围的气体分子发出微弱的光亮.在实验中,他们还注意到,如果把样品放在水中,则碎裂时产生的电子流,也能使水面发出连焰式亮光.
不过,在海啸发生时,不像地震那样会发生大量的岩石爆裂(地震、海啸除外).那么,海上光火又是怎样产生的呢?一些人认为,海上光火作为一种复杂的自然现象,很可能有着多种的成因机制,生物发光和岩石爆裂发光只是其中的两种可能机制,由不同机制产生的海上光火,有着什么不同的特征,目前尚是谜题.
海下光石
在红海之滨,有一小块沿海区域被划为旅游景点,并成为潜水运动的乐园.然而,不幸的是长期以来在海下时有神秘失踪事件发生.这里发生的人员失踪奇案只被视为偶发事件,没有引起重视,直至有一天当地政府接到报案：两名来自德国的潜泳爱好者艾玛和马克斯在这一海域神秘失踪,而且是在风和日丽的天气里,在距离海岸50米处的水下失踪的.他们的伙伴托·柳德维格当时被留在船上,他指着出事地点说：“艾玛和马克斯潜入水下后,有个奇怪的发现.于是,游上水面向我报告,他们在海底深处发现一种奇异的闪光现象,他们甚感兴趣.这海底闪光像是有人在那里扳动一盏小灯的开关,时而亮,时而熄——这闪光具有一种珠母的辉光和色泽,它闪了5分钟后就熄灭了……
“他们第二次返回那里观察.这次,我等了很久,可仍不见他们的踪影.我等急了,只好独自潜水下去寻找他们,我寻找了足足半个多小时,也没找到他们踪影,只见海底深处有一块巨大的闪光砾石.”
当地政府派来专业潜水员,又深入水底寻找,找遍周围整个水域却一无所获.于是,潜水员们对托·柳德维格说起的那个水下闪光的神秘巨砾进行了考察.从外表看,这块水下巨砾很像一尊古代雕像的头部.从它的正面看,它很像一个巨人的面孔,有鼻子和眼睛的细微部分,它的表面被海水冲刷得十分光滑.
1个月后,又发生一起类似的意外事件：一个名叫奈·比兰德拉的意大利女潜水爱好者,来到那个闪光的水下巨砾附近潜泳,却因一种异常的感觉而回到船上.后来,她莫名其妙地休克过去,手上还出现神秘的烧灼痕迹.奈·比兰德拉苏醒后回忆：“在水下,我只是触摸了一下那块巨砾——它间歇地闪烁着白光.这时,我体会到一种强力的电击感.”
长期以来,这一海区出现的光石怪异现象,引起了科学家的极大关注和浓厚兴趣.为了研究这一海下巨砾的神秘闪光,科学家已把它拍成电影,并组织海洋学、光学等有关专家观察研究.科学家们认为,这一水下发光巨砾很像古代雕像人头的说法纯属一种偶然的巧合.无疑,这块巨砾定期成为一个强大电磁辐射源,然而其电磁辐射的机理尚无定论.特别是它在水下的光源从何而来,迄今仍是个谜.
海上光雾
海上日出是一大奇观.如果你能在夜间观赏到云雾一般的海光那也是相当瑰丽的.它有时似星光万点,有时又似乳光一片,有时更似绚丽多彩的礼花.人们称这种现象为“海上光雾”,这种迷人的景象又是什么杰作呢?
有一种海上光雾出现在航行中的船舶四周及船尾的浪花泡沫里,这主要是由颗粒很小、一般由大小为0.02～5毫米的发光浮游生物引起的.其本身多呈玫瑰红色,平时,凭借其体内的一种脂肪物质就能微放光明.发光的特点是由无数白色、浅绿色或浅红色的闪光组成.但通常只有在海面有机械扰动或它们受到化学刺激时才比较鲜明.当海上风浪把它们推向烁石海岸时,它们受到更大的触发而放光.放出的光就像一束四溅的火花,如“光雨”跌落,一波紧接一波.这样的海洋“魔光”通常称为“火花型海上光雾”.
还有一种海上光雾是由海洋发光细菌引起的.它们发光强度较弱,其特点是不论什么海况,也不管外界是否扰动,只要这种发光细菌大量存在时,海面就会出现一片乳白色光辉,这样的细菌多在河口、港湾、寒暖流交汇处,特别是下水道人海处或海水被污染处最多.这样的海水发光称为“弥漫型海上光雾”.
另一种海上光雾是由海洋里躯体较大的发光生物所引起的,如水母、海绵、苔虫、环虫和介贝等.水母躯体上有特殊的发光器官,受到刺激便发出较大的闪光,某些鱼体内能分泌一种特殊物质,这种物质和氧作用而发光.这种发光生物通常是孤立的出现,在机械、化学物质刺激下,才比较醒目,它们发出的亮光特点是一闪一暗,反复循环,如同闪光灯似的.这种海水发光被称为“闪光型海上光雾”.
海洋光雾不仅绚丽多彩,美丽诱人,而且最重要的是它与生产建设有着密切关系.海洋光雾较强的海区能映出黑夜的海景,因此在没有月光的夜晚,当船舶遇到海发光时,能使船长产生错觉,导致海损事故,影响船舶安全航行.正确掌握海洋光雾可以预报天气,我国河北、辽宁一带的渔民经多年观察总结出“光雾见,风雨现”的民谚.鱼群游动时所激生的海光,暴露了鱼群的藏身之地,因此,经验丰富的渔船船长在夜间利用它来捕鱼.

海发光就是由于生物引起的海水发光的现象，通常在有扰动的时候明显