海水为何能“粘”船

100多年前，一艘渔船在西北大西洋捕鱼。渔船把网丢进海里，拖着它前进。突然，船的速度明显下降，就好像人们从海滩跑向大海，一旦碰到水就不能行走。

船员们震惊了。一系列关于海怪的传说闪现在他们的脑海中。会不会是他们的船被海怪抓住了，恐怖立刻笼罩了整艘船？

船长命令全速前进。然而，尽管机器发出轰鸣声，螺旋桨也在旋转，船还是一动不动。会不会是渔网抓到了什么东西？

船长命令道:“网！”

船员们拼命拉起渔网。然而，我们拉得越多，我们就越害怕:一直投下的渔网今天已经卷成一条长绳，就像一只大手拉着渔网，要把渔船拖到可怕的深渊。

“弃网！”船长胆怯地命令道。

船员们拿起斧头，划了三两下就把渔网割断了。然而，所有这些都没有帮助。渔船似乎被无尽的胶水粘住了，根本无法移动。

船员们吓坏了。一些人祈求上帝的祝福，一些人祈求海怪原谅他们。

就在船员们绝望的时候，有人突然发现渔船开始移动，开始移动得很慢，然后越来越快，最后离开了这个可怕的地方。

渔船回到了香港。水手们把这次冒险告诉了他们的亲人。但是为什么船被海水卡住了呢？除了解释是海怪造成了麻烦之外，没有人能确定到底发生了什么。

同样，挪威探险家南森也遇到了大海“卡住”船只的情况。

南森从小就渴望成为一名北极探险家，他设计并建造了一艘没有龙骨和机器的浮动船，以证明北冰洋中有一股向西的水流穿过北极流向格陵兰岛的东海岸，尽管他的亲戚们劝阻他。这艘船看起来像被切成两半的椰子壳。船的壁很厚。船首伸出一个又粗又硬的长角。南森将这艘船命名为“框架”，并将其翻译成中文“前进”。

1893年6月19日，南森带领船只从奥斯陆港到达北极。8月29日，当该船驶往俄罗斯喀拉海的泰梅尔半岛海岸时，突然停止移动，卡在海水中。

突然，船陷入混乱，有些人绝望地呻吟，有些人在祈祷:“死水，死水，我们会死在这里。上帝保佑我们！”

毕竟，他是一个探险家，但南森没有惊慌的表情。他环顾四周，除了平静和远离海岸，什么也没看见。他既没有搁浅，也没有触礁。那么，问题是什么？南森认为这可能是传说中的“死水”。他仔细测量了不同深度的海水，并记录了观察结果。

船员们对南森的行为感到困惑。有人问，“船长，你已经在海里测量了半天了。这是怎么回事？海里有海怪吗？”

南森回答说:“这不是海怪。“死水”的秘密总有一天会被理解

过了一会儿，海上刮起了风，“框架”又开始全速前进了。船员们为他们幸存下来而欢呼雀跃。

此时，南渊仍在纳闷。他发现，当船停在“死水”区，不能移动一步时，那里的海水是分层的，靠近水面是一层浅淡水，下面是咸海水。他认为这可能是船被海水“卡住”的原因。

南森在寒冷的北冰洋漂流了3年零2个月，最终发现在北冰洋中部的冰层和极地冷水下面确实有来自大西洋的海流。同时，他还总结了浮冰的规律。

1896年8月15日，南森历经艰辛回到了挪威。他并没有陶醉于这种赞美，而是邀请海洋学家埃克曼去探索“死水”的奥秘，并最终找到了原因。

事实证明，海水的密度因地而异。一般来说，高温海水密度低，而低温海水密度高。低盐度海水密度小，高盐度海水密度大。如果一个海域有两种密度的海水，那么低密度的海水会聚集在高密度的海水上，使海水分层分布。上层和下层形成了一个屏障，称为“pycnocline”。其中一些“皮涅克线”有几米厚。这种稳定的“克氏线”可以将海水分为两种水团，分别位于克氏线之上和之下，克氏线为界面。如果有外力(如月亮和太阳的引潮力、风和水流的摩擦力等。)作用在界面上，波将在界面上产生。这种波在海面以下，肉眼完全看不见，所以被称为内波。

在靠近海岸的河口，经常形成“稀释水”，盐度和密度显著降低。如果高密度和高盐度的海水在它们下面，就会形成一个“密度线”。在夏季，当海冰在寒冷地区融化，低盐度的水层浮在高盐度、高密度的海水之上时，也会形成一个“pycnocline”。南森遇到了后一种情况。

一旦上层水的厚度等于船的吃水深度，如果船的速度相对较低，船的螺旋桨的搅动将在“密线”上产生内波。内波的运动方向与船的航行方向相反，内波的阻力会迅速增加，船的速度会降低，船会像被卡住一样被海水卡住。当南森的框架卡住时，船的速度突然从4.5节降到1节。后来，是风的推力超过了内波的“粘性”力，救了南森的船。

“死水”区内的内波，由于水质运动方向的不同，不仅会将渔船的渔网拧成一缕，还会导致船舵失灵，甚至使渔船迷失方向。

科学家已经计算出内波的速度通常约为2节。如果速度大大超过内波的速度，海水就不能“粘住”船。如今，船的速度大大超过了内波的速度，所以海水“粘”在船上的现象已经成为历史。

虽然由“皮涅克线”产生的一般内波不再能“粘”在现代船上，但“皮涅克线”能压制水下潜艇。

一次，一艘潜艇被命令巡航并到达预定海域。潜艇平衡后，船长下令下潜。不一会儿，潜艇平稳地下降了，5米，10米，20米...高达40米是正常的。当潜艇下降到50米时，升降舵手报告说它已经到达海底。艇长说，“不，这个海域有100多米深。你怎么能一分为二地跌到谷底？”

船长命令汽车停下来检查。深度计状况良好，所有其他仪器正常。到底是怎么回事？

舵手拍了拍他的头:“它一定撞到了”液体海床！"

果然，潜艇被“液体海床”挡住了。

“液体海底”是“比重瓶”。海水密度越大，浮力越大。此外，“皮涅克线”有几米厚，“屏障”非常厚。此外，平衡良好的潜艇在水下有一个小力矩。因此，它由“液体海床”支撑。

此时，只要潜艇使用升降舵使其倾斜并全速行驶，它就能摆脱“液体海底”的巨大手掌。1960年1月23日，瑞士的雅克·皮卡德乘坐“里雅斯特”号潜水器开始第一次潜入世界海洋最深处——马里亚纳海沟，在那里他多次遇到“液体海床”的堵塞。

那天早上，“里雅斯特”号以每秒1米的速度慢慢潜入一条10000多米深的海沟。几分钟后，潜水器突然停止潜水。你不认为你已经很快到达底部了吗？不，这不可能。这是一个10，000米深，远离海底的地方。那么，潜水器有什么问题吗？不，因为里雅斯特已经测试了很长时间，而且在潜水前已经反复检查过了，所以不会有任何问题。

雅克·皮卡德再次检查了机器，没有发现任何异常。当他检查海水温度计时，他发现海水的温度变化很大。这时，他意识到是“密度层”出了问题。

皮卡德放出一些汽油，放入一些海水，从而增加了潜水器的重量。就这样，潜水器突破了“液体海床”的屏障，继续下降。

令人惊讶的是，潜水深度只有10米，潜水器又被卡住了。他不得不再次调整压舱物的重量，并再次突破“液体海床”的障碍。

潜水20米后，潜水器第三次被卡住。

潜水器花了四次时间才完全突破“液体海底”设置的“*”，顺利潜入10000米的海底，创造了人类探索史上的新记录。

虽然“皮涅克线”不再能“粘住”现代船只，但对“皮涅克线”的研究具有重大的军事价值。“皮涅克线”有几米厚，海水的密度增加了，就像一堵厚厚的“墙”已经建成。声纳发出的声波撞击“墙壁”并被反射回来。当潜艇被水面舰艇追击时，如果潜艇在“皮涅克线”以下钻孔，水面舰艇声纳发出的声波无法穿透“皮涅克线”，变成“聋”和“哑”，而潜艇可以安全撤退或发动反击。

在“pycnocline”中，pycnocline的上下界面折射声波，使声波只在“pycnocline”中向前传播，从而形成水下“声音通道”。声波在不受阻碍的声音通道中几乎没有衰减。传播的速度和距离令人惊叹。1960年3月1日，六枚深水炸弹被投在澳大利亚西南部附近的海里。爆炸的声波在水下1200米的“声音通道”中向外传播，绕过好望角并向赤道弯曲。3小时43分钟后，它们被北半球的百慕大水声站接收。爆炸声波绕地球传播半圈，没有明显的衰减。可见通道实际上是声波传播的“高速公路”。

“pycnocline”中的“声音轨迹”可用于长距离水下通信。例如，如果海军基地配备了水下监听通信系统，而远航的潜艇配备了相应的设备，就可以与基地指挥机关进行通信，最大通信距离可达4000多公里。

此外，由于“pycnocline”如屏障横跨海洋，它影响上层和下层海水之间的交换，导致下层海水中溶解氧缺乏。此外，硫细菌使大量沉积在海底的有机物产生高浓度的硫化氢气体，这使得海洋生物难以在较低层的海水中生存。因此，在“pycnocline”很强的地方，生物主要生活在上层海水中。此外，内波引起的水文变化迫使海洋生物活动的面积和范围发生变化。由此可见，对“克罗线”的研究在军事和经济领域具有重要意义。