[科普中国]-蓝色的海水为什么能变成白色的浪花

夏日来临，不少人选择去大海边躲避似火骄阳。一整天都泡在凉爽的海水里，让海风带走夏日的闷热，看着白色的浪花翻着跟头奔向礁石的怀抱，这样的日子是多么惬意。望着平静的海面，你有想过为什么水是白色的，海水却是蓝色的？为什么蓝蓝的海水却能变出白色的浪花呢？为什么不同的时间、不同的位置看到的海水颜色也是不同的呢？

白色的浪花

谁给大海穿上了蓝色外套？

如果我们舀一勺海水，那么我们会发现海水既不是蓝色的，也不是白色的。海水就像是我们平常喝的白开水一样，是无色透明的。那么，是谁给大海穿上了蓝色的外套呢？这就是太阳光跟我们玩的一个小游戏了。

我们知道，太阳光并不是只有一种单一的颜色，它是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光组成的。正是因为海水对光线的吸收、反射和散射等，才形成了五颜六色的海水。而我们人类靠眼睛可以看见的七种可见光，其波长是不同的，所以这也导致了它们被海水吸收、反射和散射程度也不相同。当太阳光照射到大海上，红光、橙光、黄光这些波长较长的光，能勇往直前地绕过一切阻碍，往大海深处前进。但是它们在前进的过程中，也会不断被海水和海里的生物所吸收。一般来说，当水深超过100米，这三种波长的光，基本上都会被海水吸收，这也就解释了为什么海水的温度会升高的问题。而像蓝光、紫光这些波长较短的光，虽然也有一部分会被海水和海里的生物等吸收，但是大部分一遇到海水的阻碍就“投降”了，它们大多数都被海水散射到周围去了，或者干脆被反射回来了。这部分被散射或被反射出来的光后来就进入到了我们的眼睛里，变成了我们所看到的“蓝色”。值得一提的是，海水越深，被散射和反射的蓝光就越多，大海的颜色也就更加碧蓝碧蓝的。我们可以知道，大海是透明的，我们看到的蓝色只是阳光给大海穿上的“蓝外套”而已。

大海只有蓝色的吗？

日常生活中我们见到的海大多数是蓝色的，但是会有特殊的不是蓝色的大海吗？

在太平洋西部、我国与朝鲜半岛之间有一片黄色的海洋。因为看上去是一片黄绿色，我们便称它为黄海。黄海为什么会变成黄色呢？这是因为古代黄河流经了很多地带，带走了大量的泥沙，这些泥沙将河水染黄了。尽管现在的黄河河道和古代时的不同，流经的区域也发生了改变，但是由于黄海北部相邻渤海，淮河等江河的水也一直不断地涌入黄海，所以海面看上去还是混沌的浅黄色。

黄海日出

亚非两洲之间有一片海，那片海看上去是红色的，人们称之为红海。红海所处的地带气温高，所以水温也很高。那样的高温非常适合一种水藻的生长，而那种水藻死亡后呈红褐色，大批水藻死亡后就将海水染成红色。红海由此而得名。

由于多瑙河、顿河、第聂伯河等河水的注入，海域表层密度很小，深层受地中海高盐度海水影响，密度很大。这样，上层密度小，下层密度大，并且差异太大，导致上下层水体难以交换，长时间水体不流动，就造成了海水变得越来越黑，最后成了一片“黑海”。黑海与地中海之间也仅有一条又窄又浅的土耳其海峡相通，使得它们之间海水也很难大量交换。这样，黑海下层海水长期处于缺氧环境，上层海水中生物分泌的秽物和各种动植物死亡后沉到深处腐烂发臭，大量污泥浊水，使海水不断变黑。

北冰洋深入俄罗斯北部的那片区域，则是因为它的纬度较高，常年冰雪茫茫，天气非常寒冷，再加上海水里有机物的含量特别少，不适合生物生存，所以海水才会呈现出白茫茫的视觉效果，人们才会叫它白海。

黑海

海水的颜色由什么决定？

海水的颜色主要是由海水的光学性质，即海水对太阳光线的吸收、反射和散射条件决定的。绝大多数的海是蓝色的，但是如果海水中悬浮物质比较多，或者受到了其他原因的影响，大海的颜色就不再是蓝色的了。赤潮也可使海水颜色出现异常。赤潮的颜色靠诱发赤潮的海洋浮游生物种类限制，不同生物引发的赤潮颜色也不相同。比如，由夜光虫引起的赤潮呈粉红色或砖红色，由某些双鞭毛藻引起的赤潮呈绿色或褐色，某些硅藻赤潮则呈黄褐色或红褐色。而这一些都会直接影响海水的颜色。

由于太阳时而隐没在云层之中，时而透过云层放出光芒，海洋的颜色也就要受云层厚度影响的。另外，海洋的颜色还取决于太阳离地平线的高度等诸多要素。

夜光虫引起的赤潮

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