20年的全球数据揭示了世界海洋包含有数百条带状的洋流。(图片提供:Nikolai Maximenko/夏威夷大学)
研究人员如今绘制出了迄今为止最详细的海洋洋流图,并在此基础上揭示了赤道的周围平行排列着大量条纹状的洋流。这张洋流图的解析度所达到的前所未有的水平,将有助于增进科学家对与海洋有关的所有现象的理解。
长期以来,科学家一直在尝试破译海洋的“大动作”。这其中,包括墨西哥湾流在内的大型洋流很容易被观测。一段时间以来,气候研究人员还对全球传送带——一条巨大的水下环流,能够将冰冷的北极海水从北大西洋传送至太平洋中部——进行了追踪。然而一些更为精细的海洋动力学问题,例如弱结构,则在很大程度上难以被发现。如今,利用卫星雷达数据和20年来采集自数千个传感器的有价值的数据(这些数据来自于一个名为全球浮标项目的海表网络),一个国际研究小组绘制出迄今为止具有最高解析度的海图。
这套新数据还揭示了一个最具有戏剧性的特征——从东向西(反之亦然)运动的一个条纹状洋流网络,这些洋流遍及整个海洋,并且以30米每小时的“蜗牛”速度缓慢移动。参与此项研究的美国加利福尼亚州圣地亚哥市斯克里普斯海洋学研究所的海洋物理学家Peter Niiler指出:“这些洋流几乎无处不在。”Niiler表示:“与预测结果相比,我们发现了更多的弱结构。”主持这项研究的火奴鲁鲁市夏威夷大学的Nikolai Maximenko和同事认为,太平洋东北部的洋流——在美国西海岸和夏威夷之间来回运动——可能是环绕加利福尼亚海岸并向南运动的一个重要洋流的“发动机”。
普林斯顿大学地球物理流体物理学家Geoff Vallis认为:“谁会想到这些‘条纹’无处不在。”马萨诸塞州Woods Hole海洋学研究所的海洋物理学家Terrence Joyce表示,这些洋流“可能代表着一些与常规的温度因素及其他海洋动力学因素完全不同的事物”。他说:“形成这些洋流的物理学起因尚不明了。”