第四章:印度洋--宁静与风暴(1)

下图:美国国家航空航天局的卫星图显示,印度南部、斯里兰卡北端以及孟加拉湾通常是飓风的发源地

单单是“印度洋”这个名字就可以在人们脑海中唤起一番美丽的景象:被阳光照射了整整一天的浅滩上,异国温暖的海水变成了青绿色。众所周知,这个位于亚洲、中东以及非洲之间的海域十分迷人----这里有深邃的宝蓝色的海水、美丽而稀有的生物、珍贵的海洋遗产以及生机勃勃的珊瑚,而这些还只是它传奇的一小部分而已。

印度洋面积 2500 万平方英里,是世界第三大洋,周围有许多美丽的海滩,大家能想到的就有塞舌尔群岛、果阿以及马尔代夫。与此同时,这里还人口众多。然而,2004 年节礼日那天的海啸使印尼的苏门答腊岛遭受了重创,约有 275000 人在这场海啸中丧生,数以万计的人无家可归,失去了工作,变得穷困交加。这场灾难是由苏门答腊岛海岸外的水下地震引发的,震级达到了令人难以置信的里氏 9.1 级,并且持续了将近 10 分钟之久。在此期间,接连有与城市办公楼一般高的海浪以每小时 500 英里的速度从海上冲向岸边。

(右下图:这幅由电脑绘制成的图片展示了印度洋的地质概况。由于海水与周围的陆地存在温差,所以这个与众不同的海洋上有着独特的天气系统。 )

印度洋是地震多发地,同时,地球上最“凶狠”的暖流之一----厄加勒斯暖流----横跨了印度洋。所以通常像这种地方,会出现被分割开来的一个个的小岛。湍急的海水还会打翻船只。同时,这里也是灾难性暴风雨的发源地。总而言之,这片海域既有明媚的阳光,又有猛烈的气旋雨;既有宁静的海水,又有狂躁的暴风雨;既有非凡的美丽,又有刺骨的恐怖。海洋探险队到这里来是想领略这片海域迷人的魅力,同时,还想要探索这里丰富多彩的海洋生物。

在海港那长长的走道尽头停靠着一艘做工精细的船只----“凯洛斯号”。未来的几天,我们将乘着这艘狭小的船驶向印度洋的最远处。此行,我们要完成一项艰巨的任务。我们即将到达有着众多小岛的印度洋。这片海洋养育着岸上 3000 万的人口,有着丰富的石油资源,纵横交错的贸易航路将东西海岸相连。除此之外,印度洋上的洋流还影响着全球的气候。与其他海洋不同,印度洋在影响人类历史的同时,也指引着人类的未来。

洋流的驱动力

首先,我们要去调查印度洋洋流,这些洋流对我们有巨大的影响力,印度洋之所以重要,也正是在于这些洋流。只是,直到最近,科学家们才开始意识到这些洋流的重要性。现在,我们对这些洋流的了解还非常有限,其中一个原因是科学家们很难在岸上对几千英里以外的深海中复杂的三维环境进行实时监控。而我们此行就是试图潜入深海来做调查。我们被邀请加入了一个国际性的研究课题,课题任务是创建个动态的实时海洋细节图。

“凯洛斯号”的甲板上有一个长长的木制箱子,里面装有最先进的海洋监测浮标机器人。在世界范围内,类似这样的浮标有将近 3000 个,它们形成了一个海洋隘测网络。我们可以把这些浮标放到 1000 米至 2000 米深的海中,当洋流经过这里时,浮标便可以记录下温度、盐度及其所在的位置。10 天后,浮标会自动升到海面,通过卫星将所收集的信息发送给一个接收站,此后浮标会再次潜入水中开始下一个为期 10 天的数据收集过程。将这些浮标放入水中几小时后,它们就可以将数据发送给远在 5000 英里外的英国利物浦的科学家,他们会凭借收到的数据来研究印度洋该区域的洋流及生态环境。

(下图:保尔·罗斯在等待着将阿尔戈浮标安放到颈计的位置。“凯洛斯号”上的起重机将会把浮标丢入海中,等罗斯把浮标安放到预计位置后,这个浮标将在这里工作 4 年。)

浮标被激活后,我们要在 6 个小时内将它放到预计位置。在水下 10 米深处,这个长 2 米、重 55 磅的浮标就要开始它的首次工作了。甲板上的起重机把它丢到了海水中,而早已等待在水中的潜水员会把它放到预计的位置。这个安放过程非常具有挑战性,因为在海洋深处,潜水员在一片汪洋中很容易迷失方向,甚至是上下颠倒,以为自己是在向水面游动,而实际上是往相反方向的海底游去,如果发生这样的情况后果将不堪设想。

浮标消失在我们的视线中了,即将开始它在印度洋中的第一次深海作业,所有的队员都松了一口气。这个浮标要在这里工作至少 4 年时间,这期间它大概要往返海面 150 次来传送收集到的数据。这些数据不仅仅是用于学术研究。由于海洋与大气息息相关,在世界范围内投放的 3000 个浮标将会测出全球气候变化对海洋所产生的影响,同时也会预报一些极端天气情况,例如 1998 年极具破坏力的厄尔尼诺现象,台风及飓风的走势。此外,我们还可以根据在印度洋中工作的这些浮标所传回的数据来预测天气情况,例如雨会下多大,会在什么时候下以及在哪里下。

剧烈变化的天气

(右图:这幅卫星图显示的是 2007 年袭击孟加拉湾的锡德气旋风暴,当时的风速超过每小时 80 英里。)

由于海洋和相邻陆地间存在温差,所以会形成猛烈的热带季风。科学家最近研究发现了印度洋偶极子的震荡可以对气候产生类似“晓晓板”一样的影响。这一复杂多变的偶极子振荡系统是在 1999 年被发现的,但如果根据生长在这里的珊瑚来做检验并推算的话,这一系统所带来的影响可以追溯到 10000 年前。当偶极子处于正位相时,西部海水表层的温度高于东部,这使得西部的对流循环洋流增强,东非与中东地区将会有强降雨及洪涝灾害,但位于印度洋东边的印度尼西亚却因没有降雨而导致干早及诱发森林火灾。而当偶极子在负相位时,非洲将会面临干旱而印度尼西亚将遭受暴雨。

就在阿尔戈浮标成功安放的第二天,我们真正体会到了印度洋天气系统的巨大威力。一场热带暴风雨突然来袭。狂风卷着海水呼啸而至,大雨倾盆,“凯洛斯号”的甲板上满是从遮阳帆上倾泻而下的雨水。但大雨使海面奇迹般地安静了下来,海浪也不再像之前那样猛烈了。我们正在去往距离非洲海岸 50 英里处的彭巴岛的途中。

 

(左图:生长在彭巴岛水下峭壁上的大量海鸡冠。)

彭巴岛是坦桑尼亚海岸线外的三个岛屿之一,另外两个岛屿是桑给巴尔岛和马菲亚岛,它们常被统称为“桑给巴尔群岛”或“香料群岛”。即使在天气情况最好的时候,航行在印度洋的洋流中也是极其危险的,更不用说是在风速达每小时 45 海里的条件下了。不过这也提醒着我们,这些岛屿附近的洋流拥有着惊人的威力

彭巴岛是这些岛屿中历史最悠久的,大概形成于 1000 万年前。由于当时海底发生了地震,这座小岛从海洋深处升到了海面。现在,这里相当于位于非洲大陆边缘地带的一个小型次大陆。它被阿拉伯人称为“绿色之岛”,因为这里生长着将近 300 万棵丁香树。岛的四周水深可达 800 米,在潜水时可以看到,陡峭的岩壁直直插入海中,架构十分特殊。岩壁上还有些裂缝及突起,这是湍急的赤道洋流在流经印度洋时在桑给巴尔群岛附近猛烈撞击岩石而留下的痕迹。