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海底水为什么比海面水冷 - 兼答民科夭夭
送交者: rope 2015年06月19日15:08:43 于 [茗香茶语] 发送悄悄话

民科夭夭出了一个自己都回答不了的问题。光问题本身民科就表述错了好几回。哈哈。 民科后来还给出了答案,说是洋流的作用,暖流在上面流,冷流在底下流,故此。民科难道不知道加州的表面洋流是冷流吗?民科就是民科,还是我这个官科来给民科科普一下吧:

首先这样想,假如没有太阳,只靠地球内核的核反应产生的热,没有火山喷发,地球温度分布必然是从内到外越来越低。 在海洋里,由于对流的作用(民科懂对流吗?),海水的温度上下基本差不多,没有陆地内部温差那么大,陆地内部温度是随着离地面越近,温度是越来越低的。

但是如果有火山喷发,海底火山造成的高温水,由于对流的作用(这个民科懂一点了吧?),会跑到洋面,然后在洋面分散开来,有可能会造成洋面温度暂时高于洋底。但是请民科记住,这不是主要原因,只是一个小特例。假如火山停止喷发了,海洋水温又会慢慢恢复到上下基本一样的水平。但是因为火山喷发一直存在,所以这个因素是有的。

另一个造成地球温度变化的因素,是太阳。好,咱现在把太阳加进来。现在太阳一晒,把地表温度升高了,海洋面表被加温了,但是由于海水的透射性不好,海水只能在表面某个深度内吸收热量,超过某个深度,阳光就达不到了。这个就造成海水表面温度高,海底温度低的现象。民科知道为什么了吧?

说到这里,民科肯定会会心地一笑,哈哈,你这个笨蛋,你难道不知道海底海水被当成大粽子煮了46亿年了吗,过了46亿年海底还没被煮透?

民科其实你笑得太早了。我告诉你吧,即使没有洋流运动,这个粽子还是煮不透。不过这个已经超出你的理解范围了,这涉及到传热学三个传热方式,民科是不可能懂的。传热的三个方式是导热、对流、和辐射。

对流是什么呢?在流体中,比重(或者密度)比较小的部分会往上浮,密度大的部分会下沉,这个就是对流。在水中,水温比较高的地方密度比较小,所以烧水的时候,尽管水还没有开,你也能观察到水上下翻腾的现象。

传热还有一个方式,就是热传导。热传到是分子之间通过碰撞传递振动能量。咱们假设水不动(没有对流),热量会从水表面传到海底的,造成海水上下温度一样。

传热的第三个方式是辐射。在夜晚的时候,由于没有太阳光,海面通过辐射把热量传向太空,造成夜晚海面温度下降。

如果民科知道了这三种传热方式,我下面的解释就容易多了。

白天太阳光热量被海面吸收,通过导热方式往海底传。

传了一会,变晚上了,海洋表面温度降低,导致被热传导加温的下面的海水温度比海面的水温高了,对流条件满足,被加热的水上升,海面的冷水下沉。

第二天太阳出来了,又重复上述过程。

民科看到了吧,由于对流和昼夜的存在,海面表层水的热量是永远传不到很深的水中的。

冷水在下,热水在上,是一个稳定状态,对流不发生;如果反过来,则水就会对流,变成不稳定状态,直到达到下冷上热或者冷热均匀的状态才罢休。

举个例子来帮助民科理解一下。把五香豆看成是一个装热水的水葫芦,他一冒头,就被老沙一巴掌打了水下往下沉,但是沉了一会,还没沉到水底,上面风声冷了,五香豆又冒上头来了,老沙再来一巴掌把他打下去,就这这么个反复游戏,尽管五香豆常常躲在水中,但永远到不了水底。


民科懂了吧?

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