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海洋中的气候变化（第1页）

海洋中的气候变化

40多年前，国外有一艘考察船在大海中进行科学考察。

一天，船上的一位气象工作者在施放探测气象的高空气球时，无意中将气球贴在脸上，顿时，一阵剧烈的疼痛袭击了他的耳朵。他不由得喊叫起来，他感到似乎有一种使人感到疼痛的强烈振**从气球中发出来。

奇怪的是，考察船在当天晚上遭遇了猛烈的风暴。当时，这位气象工作者只是把这些客观现象记录在航海日记中，并没想到这两件事情之间是否有某种关联。

当这艘考察船返航后，科学考察记录被送交科学研究机构，由另一位科学工作者进行审阅。当他看到气球事件的记录后，灵机一动，忽然想到这一个问题：气球振**与海上风暴是不是有着某种自然联系呢？

为了揭开这个谜团，他们又做了许多实验，结果发现只有在恶劣天气的前夕才会发生气球振**的现象。同时，他们还做出了更细致的工作，用特殊仪器把每次气球的振**全部记录下来，并做出振**曲线。经过比较他们发现，这种振**和人耳听不见的声波振**极为相似。

科学工作者坚持不懈地进行深入而又广泛的研究之后，终于从一只气球人手识破了“海洋的声音”的秘密。原来由于风暴所掀起的波浪与空气摩擦会产生次声波，次声波又引起了气球的振**。

人耳既听不到次声波，也听不到超声波。在自然界中，打雷、地震、极光、风暴等现象都能产生次声波。

在上述事件中，气球收到的次声波是风暴所发出的。强烈风暴的涡流会导致次声波和很多频率的声波产生，因此当遥远的海面上发生风暴时，风暴中心就会产生强烈的次声波，并且很快向四周传播。

次声波传播得又快又远，它在空气中的传播速度达到了每秒340米，远远超过了风暴本身的移动速度。所以，每当风暴来临时，次声波一定会先行，为它奏响“前奏曲”。

尽管人听不到这种声波，但在大自然中，有许多动物都能“听”到风暴的“前奏曲”。

生活在沿海的渔民对于自然界有着深刻的了解，他们通过长期的观察积累知道，如果海鸥和其它鸟类一早就飞出，深入海洋，那么傍晚一定没有强风；若鸟类在弱风中徘徊于岸边，或飞向海洋不远外，便预示着风力即将加强；当大群大群的鸟类从海上飞回海岸，鱼和水母成批地游向大海，生活在近岸水域里的小虾纷纷靠岸，则是风暴来临的预兆。

这些动物都能感受到海洋的次声波。

在这些动物中水母对于次声波有着极强的天然感受能力。水母，又称海蜇，常常漂浮在水面上。

水母很漂亮，有的是乳白色，有的是青蓝色，还有无色透明的，形状像是一把撑开的伞。有很多触手长在它的伞边上，还有长着小球的一个细柄，它就是水母的耳朵。

如果解剖水母，就会发现，在水母耳朵的内部，有一个极小的听石。

听石虽小，却很重要，没了它，水母就不能感受到次声波了。次声波传来时，振动了小听石，听石再把次声波的振动传给水母耳壁内的神经感受器。

于是水母听到风暴声，就从岸边游向大海深处，为自己寻找一个更加安全的家。

水母接收次声波的现象给了人们很大的启示，根据这个原理，人们成功设计出了“水母耳风暴预测仪”。这种仪器的钟形收音喇叭就相当于水母的听石。

它被安装在轮船的甲板上或海岸边，由一个小电动机给它提供动力。它就像雷达的天线一样转个不停，搜索着次声波传来的方向。

当喇叭收到“海洋的声音”时，在仪器的反馈系统的作用下，喇叭立刻停止转动，随后谐振器放大次声振**，再传到压电石英片上，次声振**便转换为电流振**，经过电子放大器放大，在荧光屏上显示出来，或由微伏表指示出来。这种仪器对风暴的预测十分有效，能够准确地提前测出风暴袭来的时间以及强度。

目前，次声波接收器还不是很先进。只能发现离海岸不太远的风暴，距离一远它就无能为力了。但我们相信随着科学技术的发展，随着对大自然的进一步探索，不用多久，科学家一定能用更先进的观测技术预测到海洋上的任何一场风暴。

到那时，人们就真正能够掌握海洋中的气候变化了。如何让海水变成淡水

如此丰富的水资源却不能直接被人类所利用，主要是因为海水中的盐分高达33‰一38‰，根本无法使用。人类要想解决淡水紧缺的难题，淡化海水不失为一条良策。

于是，科学家们迈开了探索的步伐并找到了一些行之有效的途径。

目前，人们已研究出了多种海水淡化方法，但比较常用的实现海水脱盐的方法主要有3种：蒸馏法、冷冻法和反渗透法。

最古老的海水淡化方法是蒸馏法，工艺较成熟，比较适用于处理海水。

这是一个大家都见过的方法，原理特别简单。

当海水被烧开时会冒出热气腾腾的水蒸气，水蒸气没有什么杂质，遇冷会变成水，这一现象启发了人们。海水蒸馏成淡水的方法，也就是首先把海水加热到100℃，使海水冒出热气腾腾的水蒸气。

水蒸气里不含盐分，然后让那些水蒸气通过特别的管子跑到专门预备的冷凝装置里。水蒸气到了那里变成了一滴滴的小水珠，这些小水珠聚集在一起就成了淡水。

蒸馏法尽管简单，但它耗时，而且得到的淡水十分有限，所消耗的能源也特别多。

为了减少能源的消耗，人们便创造了水电联产这种把发电与海水淡化结合为一体的、更为先进的办法。

这种方法是把大中型海水淡化厂与火力发电厂相结合，利用电厂余热的低压蒸汽作为淡化装置的主要能源。

这样，电厂高压、低压的蒸汽能量都得到厂充分利用，大大提高了整个工作系统的热效率，大幅度降低了发电与淡化两个系统的设备造价和基本建设费用。因此，海水淡化的成本大为降低。