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第8章 绿色太阳(1)

在埃及和亚得利亚海沿岸,几乎在日出日落的时候都能看到一种奇观,那就是太阳会发出像绿宝石那样鲜艳夺目的绿色光芒。难道这是人们的眼睛产生了错觉吗?不,这里的人们所看到的那绿色的太阳确确实实是存在的。

原来,这是大气层与太阳给我们玩了一套魔术。平时,我们所看到太阳光是白光。白色的太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光而组成的。而大气层里的大气密度在靠近地面处最密,离地面愈高愈稀薄。当太阳光经过不均匀的大气层时,七种颜色的光都要发生一定角度的偏折,偏转角的大小与光的颜色(波长)密切相关,于是白光重新被分解成七种单色光,这叫“色散现象”。其中红光的波长最长,色散时角度最小,其次是橙光、黄光……紫光的波长最短,色散时角度最大。随着日落,红光首先投入地下,其次是橙光、黄光,这时地平线上还留着绿光、蓝光、靛光和紫光,然而后三种光的波长很短,穿过厚厚的大气时,被大气中的尘埃微粒散射开了,人眼几乎觉察不到,于是只剩下绿光到达人眼,所以便看见了绿色的太阳。

由于形成这种奇观的条件之一是要让白光、橙光、黄光偏转进入地平线下,所以这种现象只能在太阳刚露出地平线或快落入地平线时才能见到。

白色树挂

冬季,我国北方大地白雪皑皑。在吉林省松花江畔,你可以看到一种奇景:街道两旁的树上,挂满白茸茸的一层冰晶,晶莹闪亮,一排排,一株株,像无数条玉枝银条在微风中摇曳,婀娜多姿,整条街道更显得高雅、纯洁、恬静,颇具浪漫色彩。你置身其间,定会心旷神怡,忘却寒意,也会想起唐朝诗人岑参的诗句:

“忽如一夜春风来,千树万树梨花开。”

现在,每当冬季,不少南方人都会兴致勃勃地去北方观赏这一奇景。

这种奇景就是老百姓们讲的“树挂”,在气象学上称之“雾淞”。

雾淞出现在有雾的天气里。雾中有许多过冷水滴,这种水滴在空中温度虽已低于0℃,但还是没有结成冰。它有一奇怪的特性,只要一接触到物体,就会直接冻结在物体上,变成乳白色的冰晶物。

相传,在古希腊,有兄弟四人,被困在天边的石洞里。不知过了多少年,神搬走了堵在洞口的巨石,四兄弟冲出山洞,向四方奔去,带来了狂风。向东的叫塞佛勒斯,带来了西风;向南的叫勃里阿斯,带来了北风;向西的叫孟勒斯,带来了东风;向北的叫诺特斯,带来了南风。

过了1000年,人们从实践中认识到,风并不是四兄弟奔跑而形成的,而是一种自然现象。空气的流动就是风。

风,虽然看不见、摸不着,但时刻在影响我们的生活。随着航海事业的出现和发展,人们开始研究和利用风的规律。

古罗马航海者发现,每到冬季,强风从埃及吹向地中海;每到夏季,却从地中海吹向埃及。他们利用这种风,每年将千万吨的埃及小麦海运到罗马。

航海家哥伦布,乘坐帆船,靠风四次横穿大西洋,西航到达美洲大陆,成为历史上最伟大的航海家之一。

风,还是传播生命的使者。1883年,印度尼西亚拉卡塔岛上的喀拉喀托火山大喷发,火山灰埋葬了一切,岛上的动植物在火海中化为乌有。半年以后,一位生物学家登上这个小岛后,却发现有一种小蜘蛛在结网营生,显然,这种小蜘蛛是随着风从别处飘扬到这个岛上的。一年以后,科学家又来到这个岛上,发现原始植物水藻也漂浮在岩石小坑中的水面上。它并不是岛上的产物,却也是风将它们的细小孢子,从邻近的地方吹送到岛上的。风,使这个小岛恢复了生机。

俗话说:风起云涌。有了风才能有雨。风南来北往,把热量和水汽从一个地方输送到另一个地方,使得一个地方不至于一直冷下去,另一个地方不至于一直热下去,使人类的生存环境变得十分理想。

大气瀑布

在名山大川中,多有“银龙飞舞,匹练垂空”的壮丽瀑布景观出现。它们是水流流过山岭,从悬崖峭壁上凌空倾泻而下形成的。而气流从高气压向低气压流动过程中,当遇到山脉阻挡时,便被迫沿着迎风面的山坡爬升而上,而后翻越山脊,再沿着背风面的山坡飞泻而下,犹如奔腾的瀑布一般,也会形成“大气瀑布”。

风使大气瀑布经过的地方,山脉的前山与后山两侧的自然景观绝然不同。

位于欧洲的阿尔卑斯山脉,这种景象特别显著。当你从意大利的米兰乘坐火车穿越阿尔卑斯山脉的辛普隧道时,便会领略到这种“大气瀑布”的威力。在山南米兰如果是下雨,当火车行驶到隧道附近时,看到的往往是如注的倾盆大雨,并且寒气袭人;可是,当火车越过隧道来到山北的瑞土时,看到的却是另一番景象:南风阵阵,碧空万里,干热难熬,真是“山前山后两重天”。

这是一种什么风?气象学上称为“焚风”。它是由山顶沿山坡向下吹的热风。气流翻越山脊顺坡沉降,每下降100m,气温升高1℃。由于它既干又热,因此,凡是被它“光顾”过的地方,仿佛火烧过似的,焚风也就由此而得名。

这位浪迹天涯的风家族的逆子,虽然不像龙卷风、台风那样声名狼藉,但是,它的斑斑劣迹却不胜枚举。当焚风盛吹时,一昼夜,气温能升高20℃以上,会使初春顿时变成盛夏;如在夏季发生,会使天气变得更加闷热。焚风所到之处,常使果木和农作物干枯,产量大减。在高山地区大量积雪融化,造成上游河谷河水泛滥,有时还能引起雪崩,若是地形适宜,还会造成局部风灾。

焚风的出现对人的情绪和健康也有很大影响。它能使一些人的情绪莫名其妙地低落,致使情绪错乱而发生无理性行为。

焚风还是一名鲜为人知的“纵火犯”。世界上最著名的焚风区——阿尔卑斯山脉北麓,历史上曾发生的几场大火灾都是焚风造成的。那里平均每年出现焚风80多天,最多年份达104天,因此,在盛吹焚风的日子里,阿尔卑斯山脉下面的村庄,还实行严格的灯火管制。

除了阿尔卑斯山脉是焚风“大本营”外,在格陵兰岛西海岸、南非沿海,中国的天山和秦岭脚下,老挝、印度尼西亚等地区都有焚风踪迹。

焚风也不都是尽干坏事的。焚风能使气温明显升高,例如,美国洛矶山东部和加拿大阿尔伯达省所以成为世界上气温变化剧烈的地方,就是由于焚风过境的结果。焚风吹过以后使这里的气温,在一夜间从-20℃升到10℃,因此24h内焚风便“吃尽”了33cm厚的积雪。积雪提早融化,便可以让牧民早日到户外放牧。焚风还丰富了当地的热量资源,加快了农作物的生长和成熟。

当然,焚风弊多利少。我们应当积极营造防护林带,以降低风速、调节风速、调节气温、改造局部小气候,减少焚风的危害。

风暴港湾

1487年8月葡萄牙航海家巴托罗缪·迪亚士奉国王若奥二世之命,带领三艘小船沿非洲海岸向南航行,希望能找到一条通往东方的新航线。在他们前往厄加勒斯角的途中,遇到了巨大的风暴,大风把这三叶小舟向南吹了整整16d。他们在迷途中寻找失去的陆地时,无意中发现了好望角(公元1488年),并绕过它进入了印度洋。迪亚士原想继续前进,但海员们一想到狂风恶浪就害怕,因而对这种冒险生涯产生了厌烦心理,迪亚士被迫返航。

迪亚士带领船队返航绕过好望角时,却遇到比来时更恶劣的天气,他们与风暴进行了顽强搏斗后,好不容易才回到了里斯本。

迪亚士一想到那危险的情景,就想给这个岬角起名“风暴角”。可是国王二世不同意这个不吉祥的名字,他认为这个岬角的发现是好兆,因为葡萄牙势力范围从此可以扩张到东方的黄金之国——印度和中国了,于是,国王二世就给这个岬角定了“好望角”的美名。

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