海鸥怎么天气预报?
这个问题的提出,应该归功于《动物世界》,我小时候经常看这个节目,其中有一期介绍的是海鸥,其中提到了一个细节,海鸥能够判断出天气的变化,当海浪变大的时候,它们就会起飞,所以有“鸟能预测风雨”的说法。 当时觉得这个真的特别神奇,后来也是一直保留了这个神奇的印象。 但是后来我有了疑惑。因为我是在北方长大的,对海洋不陌生,但是并不熟悉。在我印象中,海水应该是非常稳定的存在,不会变化很大。所以我就产生了两个疑问:
1. 海浪和潮汐是怎么形成的?
2. 为什么海鸥能感知到海浪的变化?
带着这两个问题,我查阅了很多的资料。终于搞明白了其中的原委。 这个问题的关键其实是潮汐。因为月亮和太阳对地球都有引力作用,在月亮引力作用下产生的潮汐是“月潮”,在太阳引力作用下产生的潮汐是“日潮”。
我们生活中所接触的潮汐一般都是月潮,比如农历初一、十五的涨潮和落潮,以及每月的朔望月(新月)、农历十二的冬至和大半月的夏至。这些周期性的变化都是月球引起的。 而日潮则更加复杂一些。因为地球是自转的,所以每个地方受到的日月引力并不是完全同步的。而且由于地球上各部分所处地点不同,所受的日月引力的方向和大小也各不相同。 在这种引力的作用下,地球除了作公转运动之外,还作着不规则的自转运动——地轴在空间中不仅发生绕公转轨道的旋转,而且还发生绕地轴自身的旋转(自转)。
这种地轴的倾斜和公转形成的地理两极并不重合。虽然同是一颗卫星,同一时间处在地球同一位置,但离地理南极近的一颗卫星比离地理北极近的卫星在轨迹上移动得要快些。这种现象称为“极移”(polar wander)。 在太阳系中,其他行星都没有显著的自转,而只有地球有显著的自转。这也就使得地球上的潮汐与太阳和月球的引力都有关联。而在地球上不同地区感受到的潮汐力也是有差别的。 这正是海鸥能够感知海浪的原因所在。
其实人也能够感知海潮,比如有些海洋性气候明显的地方,就有“潮汐现象”。 钱塘江入海口的杭州湾是全球大潮落差最大的地方之一,达到8米,远远超过长江口的崇明岛。每年农历八月十八,太阳、月球位于正东和正西的位置,太阳和月球的引潮力最大。此时只要遇到微风,就会在钱塘江南北两岸出现大潮涌起的奇观。