科学探究:海面上为什么会有“海火”?

航行在黑夜的海上或伫立在黑夜的海滩,有时会突然发觉海面上有光亮闪烁,好像点点灯火,沿海渔民就称其为海火,其实是一种海发光现象。海火的确是一种神秘奇异的现象,尤其是不常在海边或海上旅行的人,第一次看到海火时,更会感觉不可思议。海火实可分为三种,即:火花型(闪耀型)、弥漫型和闪光型(巨大生物型)。每一类型按其光亮的强度划分为五级,从微弱光亮到显目可见和特别明亮。

1933年3月3日凌晨,日本三陆海啸发生时,人们看到了更奇异的海火。波浪涌进时,浪头底下出现三四个像草帽般的圆形发光物,横排着前进,色泽青紫,象探照灯那样照向四面八方,光亮可以使人看到随波逐流的破船碎块。一会儿,互相撞击的浪花,又把这圆形的发光物搅碎,随之就不见了。

海火

海火

在1975年9月2日傍晚的江苏省近海朗家沙一带,海面上出现了奇怪的光亮,随着波浪的起伏,就像燃烧的火焰那样翻腾不息,一直到天亮才逐渐消失。第二天夜晚,亮光再次出现,而且亮度较前日加大。以后各日夜晚,亮度逐渐加大。

到第七天,海面上竟涌出很多泡沫。当渔船驶过时,激起的水流明亮异常,如同灯光照耀,水中还有珍珠般闪闪发光的颗粒。几小时后,这里发生了一次地震。这种海水发光现象被称为“海火”。它常出现在地震或海啸之后。

1976年7月唐山大地震的前一天晚上,秦皇岛、北戴河一带的海面上也出现过发光现象。神秘的“海火”像一个可怕的幽灵困扰着人们,而对它的产生原因人们也只是推测而已。

说法一:海中生物受到扰动而发光

海火是怎样产生的呢?一般认为是水里会发光的生物受到扰动而发光所致。如拉丁美洲大巴哈马岛的“火湖”由于繁殖着大量会发光的甲藻,每当夜晚,便会看到随着船桨的摆动,激起万点“火光”。动物。因此,人们推测,当海水受到地震或海啸的剧烈震荡时,便会刺激这些生物,使其发出异常的光亮。

然而,另一些研究者对此持有异议。他们提出,在狂风大浪的夜晚,海水也同样受到激烈的扰动,为什么却没有刺激这些发光生物,使之产生海火?他们认为海火是一种与地面上的“地光”相类似的发光现象。

海洋生物

海洋生物

说法二:浮游生物密集引起发光

还有一种看法是:海洋中发光浮游生物大面积密集而引起海水发光的现象。最常见的发光浮游生物有甲藻纲的夜光藻,辐足纲的胶体虫,水螅纲的多管水母,钵水母纲的游水母,有触手纲的侧腕水母,无触手纲的瓜水母,有针亚纲的针纽虫,头足纲的耳乌贼,多毛纲的毛翼虫,甲壳纲的海萤,等等。发光机制包括细胞内发光和细胞外发光两类:前者较普遍,以夜光藻为代表;后者为从生物体排放出来的某些腺体中含有能发光的物质。两者都是通过化学反应将化学能转变为光能。因放出的能量很微,称为冷光。它们引起的海水发光现象,可影响海军的作战。

说法三:电流机制说

这种说法叫做电流机制说。美国一些学者对圆柱型的花岗岩、玄武岩、煤、大理岩等多种岩石式样进行压缩破裂实验时发现:当压力足够大时,这些式样会产生爆炸性碎裂,并在几毫秒内释放出一股电子流,电子流激发周围气体分子发出微光。如果把样品放在水中,则碎裂时产生的电子流能使水发光。当强烈地震发生时,广泛出现的岩石爆裂,足以发出使人感到炫目耀眼的亮光。所以,他们认为,地震海火的产生与这种机制有关。

海水发光确实是一个奇怪的现象,也许大多数人认为这是由海里的生物所致,但是这一说法也没有明确的证据可以证明。关于“火海”的研究还在继续,希望可以早日知道这种现象产生的原理。