一次深海科考意外记录,揭开海洋湍流的壮丽与狂暴

当大多数人想到风暴,脑海中浮现的是乌云翻滚、狂风骤雨。但在这个星球上,还有一种风暴,它发生在蔚蓝海面之下,无声却极具破坏力——那就是水下风暴。近日,一支由中外海洋学家组成的联合科考团队在南非好望角附近的厄加勒斯海域,意外用深海高清摄像机捕捉到了这一罕见天象级奇观,并首次向外界公开了影像资料。

“我们原本是来追踪沙丁鱼洄游的,却在海面以下120米处撞见了这一幕。”科考队首席科学家、中国海洋大学教授林远航在发布会上难掩激动,“那感觉就像上帝在海底打翻了一个巨型搅拌器。”

据林教授介绍,水下风暴并非气象学上的风暴,而是海洋内部因温盐度差异、强流切变及海底地形共同作用引发的剧烈湍流现象。在南非厄加勒斯海域,来自印度洋的暖流厄加勒斯潮流与南极绕极流驱动的冰冷海水在此交锋,二者温度差可达10摄氏度以上。当暖流上涌、寒流下潜时,界面上形成巨大的“海洋涡旋”,其旋转速度最高可达每秒1.5米,相当于陆地上一场12级台风的水下版本。

团队公布的影像画面令人震撼:原本蓝黑色的深海中,无数细小的气泡和浮游生物被湍流裹挟,形成一条条螺旋上升的“白色烟柱”。紧接着,镜头捕捉到一团直径约200米的巨型漩涡,其内部海水上下翻涌,犹如沸腾的浓汤。摄像机在剧烈震动中回传了长达47分钟的珍贵素材,期间科考船上的声呐系统显示,该区域局地流速在短短10分钟内从0.2米/秒骤增至1.8米/秒。

“水下风暴的威力远超常人想象。”团队成员、南非开普敦大学的海洋物理学家卡琳·杜托伊特博士补充道,“它能把海底沉积物卷起数百米高,可以折断深海电缆,甚至影响全球气候。”杜托伊特博士指出,厄加勒斯海域正是全球海洋能量交换最剧烈的区域之一,这里产生的水下风暴会推动大西洋深层环流,进而影响欧洲乃至北极的气候变化。

此次拍到水下风暴,实属偶然与必然的结合。科考队使用的深潜式光学摄像机搭载了最新研发的湍流探测传感器,在常规海洋监测中极少有此搭载。当声呐系统发出异常高频信号时,人工智能辅助瞄准系统自动锁定了湍流中心,才得以完成拍摄。“人类对海洋的探索还不到5%,而水下风暴更是一直以来只闻其声、不见其形的‘幽灵’。”林远航说,“这颗星球上,仍有数不尽的风暴在黑暗中涌动。”

科学界认为,这项影像资料对海洋环流模型、深海工程安全及渔业资源评估具有重要价值。尤其对依赖厄加勒斯海流的南非渔业而言,准确预测水下风暴的发生时刻,能帮助渔民避免因突然的船体倾覆造成生命损失。

目前,科考团队已将数据传回位于青岛的中国海洋大学超级计算中心,将通过数值模拟重建风暴的完整三维结构。下一阶段,他们计划在厄加勒斯海域布放26个海底观测锚系,对水下风暴进行为期一个月的连续追踪。

“世界海洋并不总是平静的,它拥有自己的脾性和季节。”林远航在采访最后说,“我们拍摄到的不过是一场普通风暴的侧影。在更大的尺度上,地球的生命力,恰恰蕴藏在这些看不见的翻腾之中。”

(完)