法国研究人员揭示“死水效应”

　　据英国《新科学家》杂志报道，在1893年，当挪威著名探险家弗里迪奥夫·南森驾驶由他亲自设计的前进 (Fram)号开始利用浮冰漂浮横跨西伯利亚北部的诺登斯科德(Nordenskiold)群岛探险时，他和他的船只成了一种奇怪现象的受害者。南森写道：“前进号似乎被某种神秘力量阻挡了，它对舵轮转动没有任何反应……我们在我们的航行路线上打圈圈，不时地向右转，我们想尽办法来消除这一问题，但毫无效果。”后来，南森称此为“死水效应”。据悉，此效应让前进号的正常速度减缓了四分之一。

　　如今，法国研究人员已经揭示了“死水效应”的这一神奇作用：当一片水域具有不同盐度的二层或更多层的水层时，就会出现这种“死水效应”。比如，来自冰川的淡水在高浓度的海水上面形成一层相对薄的水层。来自隐藏层的波浪会不露痕迹地减缓船只的航行速度。为此，法国科学家在实验室水池中制造了这种效应，揭示了此现象的一些新细节，并对此效应过程拍下了录相。此研究工作将帮助科学家更好地了解死水效应和分层海水的行为。

　　法国里昂大学的物理学家瑟里·道克斯及其同事发现，无形的水层界面所隐藏的波浪会减缓船只的行驶速度。他们将一艘玩具船放在一个3米宽的水池中，通过光缆以恒力来拉动它前进。水池中的水分成二层不同盐度的水，并用染料给这二层水打上标识，因此说这二层水的密度也不尽相同。正如在真实海洋中经历过死水效应的人所描述的那样，此水池中的水表面虽然很平滑，但当玩具船碰到隐藏的波浪时，此船只突然减速了。研究小组成员麦西表示，它产生了向下的低压，阻止此船只移动。

　　科学家发现这是船只本身产生的波浪，来自下层的水被牵引到上面来，填充其波浪所形成的旋涡，因此在二层水的界面产生了振动，当船只前进时，此振动不断加大，从而阻碍了船只的行进。麦西表示此波浪不断加大和加速，最终赶上了此船只的速度，获取船只的能量直到波浪被船只的侧面挡住为止。

　　虽然先前有关死水效应的研究考虑了二层水，但真正海洋会因稍微不同的盐度分成许多不同的层次。当研究人员将第三层水加入他们的实验时，隐藏波在先前的二层水中同时出现，同样减缓了船只的行进速度。

　　研究表明不同水层产生和形成的这些界面波可以帮助科学家了解真正海洋动力学，比如，污染会达到什么样的程度，还有过滤会下沉到多深的海水中。同样的效应也能解释游泳者在海洋中曾怎样体验过意想不到的困难，这种效应或许是造成意外溺水死亡事件的一大原因。

来源： 搜狐科学