《萬物的海洋》:海洋是驅動地球萬物運轉的引擎

《萬物的海洋》:海洋是驅動地球萬物運轉的引擎

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行路出版的《萬物的海洋》。攝影:何韋毅
在大西洋的另一側,強勁的灣流沿著佛羅里達海岸東側一路向北,往北卡羅來納州的海岸線奔騰。這股洋流攜帶來自熱帶的暖水,在抵達北緯約35度的海岸彎角處時便會轉向背離陸地,向東流入較冷的北大西洋。灣流寬約100公里,厚則深達1公里,但其路徑並非固定不變。在與沿著加拿大海岸南下的寒冷拉布拉多洋流相遇時,其路徑便開始蜿蜒起來。
這些擺動孕育出一種獨特的海洋特徵:四處遊走的旋轉水島,可以持續數周甚至數月。身為陸地生物,我們有必要多花點時間來理解這事有多麼奇特。在陸地上,我們獨特的地理和生態特徵——森林、草原、山丘和池塘都固定在同一位置,我們會將之繪製在地圖上,當作地標。
現在試著想像一下,郊外那片棲息著啄木鳥、蕈菇和松鼠的迷人林地,竟在大地景觀中緩慢地漂移不定。你無法預知它下個周末會出現在哪裡,每次帶狗散步時都必須先將它找出來。接著,再想像一下,幾年之後它居然完全消失了,但附近又出現了兩個非常相似的林地。旋轉的水島在海洋中大致就是如此的存在——在海洋中遊蕩。但如果海洋旅行者能夠找到遊蕩的綠洲,就能獲取這些流浪水體所攜帶的一切,從中獲益。
灣流的行為有點像陸地上的河流,只要路徑出現輕微的變化,擺動就會變得越來越大。因此,如果這股強勁的東向水流發展出一個小轉折,先向北,再向南,長時間下來,路徑的擺動將會緩緩擴大,形成一道向外的弧線,然後在繼續向東流之前,形成一個向內彎曲的迴圈。在某些情況下,迴圈的「頸部」可能會收窄,再度與自身連接,這時迴圈便與主流分離,形成一個獨立的迴圈。
但是,灣流的北側位於北部冷水與南部暖水之間的邊界上,這意味著兩種可能:如果迴圈是向北推進,迴圈內部的水體會是暖水,且流動方向為順時針。若此迴圈與主流斷開,便形成一個被北部冷水所困住、順時針旋轉的暖水島,稱之為「暖心環流」(warm-core ring),之前提過到的迷路蝴蝶魚便是被困在這種環流中。但如果迴圈是從灣流主流向南推進,當它從主流那裡斷開時,將會出現一個逆時針旋轉的冷水島被釋放到南部的暖水中,稱之為「冷心環流」(cold-core ring)。
這兩者都屬於「中尺度渦旋」(mesoscale eddy)——是海洋學中描述這種規模的旋轉水島的正式術語。暖心和冷心環流的直徑通常介於100~300公里,核心處的獨特水體可延伸至海面下1000公尺深處。這些液態迴轉樂園在移動中持續旋轉,以此維持其水體完整性,環流外部邊界的水體大約每兩周繞一圈。原始水體的特性——溫度、鹽度和所攜帶的微小乘客則大致保持不變,因為它基本上是與周圍的水體隔離。
結果便是形成一塊面積相當於愛爾蘭島的完整水域,在海洋中漂移,並將其母體洋流拋在身後。每年灣流在其蜿蜒路徑上會形成大約22個暖心環流和35個冷心環流,它們隨後都會自由漂移,任憑海洋的物理作用帶領,最終的確切位置是不可預測的,但灣流的渦旋孵化場會是開始尋找這些旋轉水體的絕佳起點。儘管它們大多與周圍的水體保持分離,但並沒有任何實質的牆壁阻止海洋旅行者游進游出。對那些能夠發現這些巨變海洋特徵的旅行者來說,進出這塊失落水域的大門一直都是敞開的。

萬物的海洋:看藍色機器如何驅動地球的呼吸、形塑我們看見的世界

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作者:海倫・澤爾斯基(Helen Czerski) 出版社:行路出版 出版日期:2026年9月2日 ISBN:9786267946053
你是否想過:沒有海洋的地球,會是什麼樣貌?然而,在思考這個問題之前,我們還有好多關於海洋的事情必須理解。
因為海洋,所以地球又被稱為藍色星球,藍色成為了地球最容易辨識的特徵;海洋也是驅動整個星球運作的巨大引擎,這片浩瀚水體搬運熱量、循環養分、孕育生命,驅動風暴、洋流與季風,甚至一直在為人類文明指引航向。然而,我們常以「陸地視角」把海洋簡化為地球表面的藍色背景,以至於忘了用足夠宏觀的角度去理解海洋,也忽略了海洋對萬物的重要性,甚至,海洋成為許多人傾倒無用之物的選擇,原因正是它足夠龐大、足夠陌生,以及足夠遙遠。
英國物理海洋學家海倫.澤爾斯基用一種不同以往的視角,帶我們重新認識這顆藍色星球。她談的不僅魚蝦鯨豚或海洋生態,還有作為地球驅動力的海洋本身如何組成、為何如此運轉,又以多少種方式影響了動物、氣候與人類的歷史和文化。
在這本書裡,她為我們解開許多海洋運作的祕密與規則:
  • 面對來自宇宙的巨大能量,有2/3會抵達地表,而占據地球表面積70%的海洋,如何成為吸收能量的介面,又儲存了多麼驚人的熱能?
  • 地球自轉如何把海水塑造成巨大的環流與渦旋;海洋裡也有豐饒的綠洲,吸引著一群逐綠洲而居的海洋生物;世界最大的瀑布,其實藏在海面底下。
  • 海面下的海水會因為溫差而像雞尾酒那般分層,這些擁有不同特性與「歷史」的水團,互不相容卻又相互影響,再加之無形的壁壘與水下瀑布,組合成一套精密到我們難以想像的運作模式……
澤爾斯基自身就是一位崇敬、熱愛海洋的科學家,所以她也試著讓我們明白,人類和其他生物是如何與海洋連結,又是多麼依賴海洋——從透過解讀海象、橫越太平洋的古代玻里尼西亞航海者、二戰期間為盟軍預測海浪的科學家、到追隨漁船遷徙的鯡魚女工,以及在深海存活數百年的格陵蘭鯊等等,人類與萬物就在這套精密的物理規則裡運行。
這是近年最重要的海洋科普著作,澤爾斯基將物理海洋學與生物學、歷史與科學巧妙融合,以優美的文字與引人入勝的故事,為我們理解「海洋」與「身為海洋星球公民」的意義提供了全新視角,並讓我們深刻體會,地球上的萬物受到這部藍色機器的影響,遠比我們想像的要深遠。
海洋,是鑲嵌在地球上的浩瀚宇宙,也是驅動地球萬物運轉最重要的引擎。

作者簡介

海倫・澤爾斯基 Helen Czerski出生於英國曼徹斯特,目前是倫敦大學學院(UCL)機械工程系副教授。身為物理學家的她主要研究開放海洋中破浪下方的氣泡,試著了解這些現象對天氣和氣候的影響。2011年以來,海倫經常主持英國廣播公司(BBC)的科學紀錄片,也主持《海洋事務》(Ocean Matters)Podcast,並參與「宇宙混亂網絡」(Cosmic Shambles Network),同時擔任《全面充電秀》(Fully Charged Show)主持人。2017年以來,她還擔任《華爾街日報》的科學專欄作家,著作包括暢銷書《茶杯裡的風暴:日常生活的物理學》(Storm in a Teacup: The Physics of Everyday Life)和《氣泡:瓢蟲專家系列》(Bubbles: A Ladybird Expert Book)。現居倫敦。

譯者簡介

王惟芬。台大動物系、倫敦大學帝國理工學院科技醫療史碩士。目前為圖文工作者。曾在巴黎半工半讀,一邊於索邦法式文明課程修習法文,一邊翻譯寫作,偶爾還兼中文家教。曾經謀生處:中研院動物所與生物多樣性中心、葉子咖啡店、總統府、台大海洋所與台大醫學院。譯著涵蓋科普、科學史、生態保育、藝術史、美術及傳記文學等英法書籍與影片。

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