這個(gè)能束縛巨齒鯊的溫躍層究竟是個(gè)什么東西?
中美合資拍攝的科幻驚悚片《巨齒鯊》2018年8月已上映,片中刻畫了一種體型巨大、長有滿嘴尖利牙齒的大鯊魚,生活在馬里亞納海溝最深處,平日里被海洋中的“溫躍層”所隔離,其活動(dòng)范圍只局限于深海。但科考隊(duì)的潛水艇下潛考察之時(shí)打破了“溫躍層”,導(dǎo)致巨齒鯊一路上浮來到現(xiàn)實(shí)世界,從而引發(fā)了血腥沖突與斗爭。
刨去一些科學(xué)硬傷以及主演杰森·斯坦森與李冰冰的演技不談,我們來額外了解一下, 這個(gè)能束縛巨齒鯊的溫躍層究竟是個(gè)什么東西?
劇照:海面下潛行的巨齒鯊 圖自豆瓣
溫躍層全稱是溫度躍遷層,是指分布在海洋或其他大型水體中的豎直方向上的水溫突變區(qū)域。一般來說,海洋里的海水雖然鹽度均勻,但溫度極易因?yàn)槭荜柟庹丈涞亩喙讯a(chǎn)生較大的溫差,海洋表面的海水溫度高,隨著深度的增加,水溫也逐漸降低,一般在離海平面一兩百米的深處會(huì)出現(xiàn)一層降溫很迅速的海水層,像溫度來了個(gè)躍遷動(dòng)作,故稱之為溫躍層。
海洋中情況復(fù)雜,溫躍層也呈現(xiàn)出很多種不同的特性。有些深淺、厚度變化很大,有些出現(xiàn)多個(gè)層疊加,有些甚至出現(xiàn)上冷下暖的異常溫度分布,也叫逆溫層。但絕大多數(shù)情況下的溫躍層都是上暖下冷,而且由于冷水密度大,熱水密度小,在重力的作用下溫躍層在很多海區(qū)都能夠長期穩(wěn)定地存在。 尤其是中低緯度海區(qū),溫躍層甚至不隨季節(jié)變化,這種穩(wěn)定的溫躍層被稱之為“永久性溫躍層”。
也許有人會(huì)問,不過是一層冷水,為何能束縛住體型巨大的巨齒鯊?實(shí)際上,“束縛”的原因全在于環(huán)境與生活習(xí)性上。片中借科學(xué)家之口虛構(gòu)出馬里亞納海溝底部也存在一片巨大的溫躍層,它之下可能是一片全新的海洋王國,也就是說,那層厚厚的冷水隔絕了海底生物與海面之上的聯(lián)系,把整個(gè)海底劃分成了兩片幾乎互相獨(dú)立的世界。下面封閉的世界里成千上萬年來都沒有外來者侵入,內(nèi)部生物圈自生自滅,形成了一片世外桃源。所以,生活在這道溫躍層之下的巨齒鯊就像炎炎夏日里的我們呆在空調(diào)房里,盡管門沒鎖,也不想出來。何況巨齒鯊還不具有人類那種“仰望星空”的探索精神,自然更想不到要脫離這片舒適區(qū)域。再說,深海的光照度極低,就算它想仰望星空,也得能看見是不是?
《巨齒鯊》劇照二:露肉是杰森出演電影的必備項(xiàng)目 圖自豆瓣
當(dāng)然,海洋中普通的幾百米深的溫躍層容易被各種因素侵?jǐn)_,是做不到隔絕出獨(dú)立生物圈這一點(diǎn)的,只有馬里亞納海溝這種全球最深處的海底才“有可能”孕育這一切,不過這層海洋深處的溫躍層也只是本片的虛構(gòu),目前的深海探測器并沒有發(fā)現(xiàn)其存在的確鑿證據(jù)。只能說,極深的海區(qū)的確是一片與外部基本隔絕的獨(dú)立世界,其中的生物習(xí)性與進(jìn)化均呈現(xiàn)出與淺海不同的特征。如深海光照度極低,很多魚類生物的光感系統(tǒng)退化,視覺遲鈍,但觸覺器官卻很靈敏,像技術(shù)熟練的盲人。另外一些生物則不甘黑暗,努力進(jìn)化出了“光源”。如鮟鱇魚便是如此,它頭部上方有個(gè)像小燈籠一樣的肉狀突起,擁有光素酶的氧化能力,從而發(fā)出淡淡的光。深海中的很多其他魚類對(duì)光線很敏感,于是飛蛾撲火,送上門成為鮟鱇魚的食物。
《海底總動(dòng)員》鮟鱇魚的形象 圖自網(wǎng)絡(luò)
溫躍層以下的深海海水不僅光照度極低,還具有高壓、低溫等絕難改變的特性。這些特性造就其內(nèi)部的生物適應(yīng)性的同時(shí),溫躍層之上的常溫、低壓、陽光較為充足的環(huán)境就成了它們的夢魘,尤其是水壓的變化更足以致命,因此大自然中幾乎不存在能夠同時(shí)自由遨游淺海和極深海的動(dòng)物。
據(jù)調(diào)查,潛水本領(lǐng)最強(qiáng)的動(dòng)物是抹香鯨,平日里活動(dòng)在淺海,努力下潛時(shí)最深能達(dá)兩千多米,這記錄已經(jīng)是淺海動(dòng)物中的潛水冠軍了。抹香鯨兩千多米的潛水深度記錄得益于它長期活動(dòng)于深淺海區(qū)所進(jìn)化出來的胸腔與肺的特殊抗壓構(gòu)造,能夠適應(yīng)短期內(nèi)變化的巨大壓力差。但兩千米比起馬里亞納海溝的萬米深度則是小巫見大巫。長期固定生活在海底溫躍層之下的巨齒鯊一旦迅速來到海面,巨大的壓力差很可能讓其身軀瞬間炸裂,因此如果不是天賦秉異或?qū)а菀螅5椎木摭X鯊基本上不可能直接沖上海面大殺四方,頂多橫沖直撞攻擊一下深海潛艇或探測器什么的。
《巨齒鯊》劇照三:杰森與女神的對(duì)手戲 圖自豆瓣
溫躍層除了對(duì)生物的習(xí)性與進(jìn)化有著相當(dāng)大的影響之外,對(duì)海底資源的形成也有一定關(guān)系,這方面最典型的是可燃冰。深海中因?yàn)橛蟹€(wěn)定溫躍層的存在,使得沉入海底的有機(jī)物如動(dòng)植物尸體等能夠像石油天然氣形成的過程那樣發(fā)生脫氧作用,形成的甲烷類物質(zhì)在長期穩(wěn)定的高壓低溫條件下與水結(jié)合,變成像冰狀結(jié)晶的可燃冰。可燃冰外觀是白色冰塊狀,但特性卻像吸滿了油的海綿,遇火即可迅速燃燒,是一種清潔、高效的自然能源。不過因?yàn)榇蠖鄶?shù)可燃冰都躺在溫躍層之下的深海海底,開采難度比陸地上的石油及天然氣要難得多,因此目前也未能大規(guī)模使用,估計(jì)要等石油等資源接近枯竭時(shí)人類才有動(dòng)力去投入開發(fā)低成本的可燃冰開發(fā)方案。
總之,雖然《巨齒鯊》中馬里亞納海溝底部的溫躍層是用科幻手法虛構(gòu)出來的,但淺海的溫躍層是著實(shí)存在的,還在海洋洋流、生物圈演化等方面扮演著重要角色。如果影片中的科考隊(duì)員能夠提前詳細(xì)了解溫躍層的特性,撤退時(shí)或許能夠盡量避免擾亂溫躍層,這樣巨齒鯊也不會(huì)隨隨便便上浮至淺海,還跑到三亞海濱浴場來逛蕩:一條長二三十米、吃人不吐骨頭的巨大鯊魚閃著尖利的牙齒在人群多得像下餃子一樣的海濱浴場里游過,這場景光想象一下就夠瘆人的。


