墨西哥湾流的探秘

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  1969年7月14日,也就是太阳神11号发射的前两天,多数人蜂拥到肯尼迪角,参观人类为首次登陆月球所做的最后准备。

  而离此地208公里的佛罗里达州之棕榈海滩,也正要举行另一个历史性的下水式,然而在兴奋的人群当中,只有少数人确实知道这件事。

  这艘下水的船只,是贾奎斯·比迦尔设计的富兰克林实验船,和太阳神11号一样,这是一次充满危机的航行。实验船上装满了各式航海用的科学仪器。

  这艘新型的海中调查船,正准备前往强力的墨西哥湾流海面下探险。

  墨西哥湾流是全世界第二大海流(仅次于南极逆流),宽约80公里、深3000尺。这道暖流从墨西哥湾流经大西洋至欧洲东北海岸,几世纪以来,一直引起许多船员和科学家对它的兴趣。

  然而,人类对研究海流的起源及其动态有实际的进展,还是近200年的事!

  1913年,西班牙的探险家彭西·德雷昂,由佛罗里达半岛东南岸向南航行。突然,原本顺风的3艘船竟然无法前进,他在日记里写下这件奇事:“我们原本打算向南航行,但是船却无法前进……。虽然是满帆风顺的航行,可是船只却逐渐被推回后方。海流似乎比风速更强烈,两艘较接近海岸的船只,虽然把锚抛于海中,而铁链却被强劲的海流弄断!”

  从彭西·德雷昂航海后的两世纪间,许多船员、探险家由于遇到墨西哥湾流而迷路或只得顺着湾流航行,因此对此湾流产生了许多猜测和杜撰的故事。

  直到1770年,第一张画有横越大西洋路线的航图才首次完成。当年波士顿海关对英国邮船的迟延提出抗议,波士顿人怀疑,为什么邮件从旧大陆越过大西洋到新大陆,必须花费两周?而且总是比其他航线的美国船只慢?当时邮政代理总裁富兰克林,便邀请南达凯特号捕鲸船船长铁莫西·伏鲁加商讨这事。

  伏鲁加认为是英国的船长们对这湾流没有充分的了解。伏鲁加说:“我们很熟悉墨西哥湾流。因为鲸鱼常出入于湾流两侧,在湾流内是看不见它的。因此,在捕捉鲸鱼时,必须顺着湾流两侧航行,有时为了追捕鲸鱼,我们必须横越湾流到另一侧……。在横越中,有时会碰到在湾流当中逆行的船只,我告诉他们,不要逆着这流速小时4800米的湾流航行,要越出湾流再航行较好,可是他们并未理睬。”

  伏鲁加船长并在大西洋航图上画上墨西哥湾流的路线,富氏将这份航图寄至英国。然而,英国船长们并不认同航图的价值和伏鲁加的忠告。此后的120年期间,海洋学家们也会偶尔航行到墨西哥湾流里,以探索此暖流的秘密。他们使用可放入水中的温度计和采取瓶等,在各个深处收集温度、密度的资料。并在瓶内贴上标志后扔入海中,而这些瓶子常在意想不到的地方被拾到,因而发现湾流新的漩涡和支流。

墨西哥湾流的探秘

  科学家根据这些资料及其他资料,经过一番研究,下结论:墨西哥湾流是由海湾和风形成的。

  贸易风在大西洋的赤道海域引起流向西方的海流,这个海流经过狭窄的犹加敦海峡,进入墨西哥湾,然后在湾内不断地加强力量,再经佛罗里达海峡流至外海。

  自从1903年,麻州鳕角湾设立了乌斯霍尔海洋研究所以来,人们更积极地研究奇妙的墨西哥湾流。为了调查湾流的水域,科学家们购买了一艘有两只船桅的小帆船,这艘460吨的亚特兰迪斯号,有各种现代化的科学装备,能载25人。第二年开始,一连数载,平静的亚特兰迪斯号沿着湾流在海上航行了80万公里以上。

  在许多研究中,乌斯霍尔海洋研究所的科学家,使用特殊的仪器,收集了许多有关湾流水量的资料,最后他们下了这样的结论:墨西哥湾流的源流地区,每秒流量3000万立方米,但是当它从新英格兰南方流向大西洋时,每秒流量竟达1.5亿立方米。

  (美国最大河流密西西比河的河口泄水量,仅相当于它的1‰)。

  由此测定的结果,墨西哥湾流的流量实在惊人。至于这些水量从哪里来现在仍不得而知。

  以上就是1969年6月14日,富兰克林号从棕榈海滩出航以前有关墨西哥湾流的资料。富兰克林号是艘为探险2000尺深的海洋而建造的中层潜水艇,船身长15米,不仅装载了6个乘员的日常用品,也装满科学仪器与航海用具。

  富兰克林号是贾奎斯·比迦尔在1965年为研究墨西哥湾流的计划而设计的;对于这项计划,克拉马航空公司提供了许多资金,美国海军部的海洋局,不仅给予海上的支援,也派遣两位海洋学者协助设计艇上大约1吨重的科学仪器;美国航空暨太空总署为这项计划也派遣了观察员,调查这1个月航海中乘员的反应,并将比迦尔和乘员分做3组来实验。

  中层潜水艇上的乘员为克拉马公司搜索湾流水域的浮游生物和矿物。海军部海洋局的实验,包括海水流速、能被利用的光、重力、磁尝海洋的自然声音、海底的构造以及测定生物生活的定期性等广泛问题。美国航空暨太空总署以船员对于长期的拘禁与孤独———在太空站也须具有的条件———会有什么反应为研究重心。它的实验方法是:录下乘员们在餐饮时的对话,要求每位乘员写日记,并利用装在船内的3台摄影机,每2分钟拍一张乘员的行动记录照片。

  在30天又11小时的航行中,富兰克林号的乘员经历了极为刺激的时刻。他们被迫处于紧张状态和狭窄的活动空间,但是直到这项计划完成时,他们创下许多荣耀的记载。

  富兰克林号顺着湾流航行了1444海里(约2600公里),抵达北大西洋新斯科西亚海峡南方575公里处,然后在此处以平均650尺深度漂流。也曾在1200尺至1800尺水深间航行10次,其中五次是对海底做实际调查;乘员们此次航行,测定音速、盐分、水温达90万次以上。

  航空暨太空总署也花费许多时间仔细地研究乘员们每天工作的照片。

  令人惊讶的是,乘员从观测窗往外看时,发现墨西哥湾流中很少有鱼类和浮游生物。此次利用声音频率调查湾流时,并没有探测出在海洋中的其他许多地方都可看到的“深海散乳层”(深海散乳层是指浮游生物层,利用声音探测海洋时,往往声音一遇此散乳层就折返,而未真正到达海底)。

  这个生物密集层,一般在600尺到2400尺之间,通常有150尺至600尺的厚度,然而,对于生物而言,墨西哥湾流只不过是个荒凉的不毛之地罢了!

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