炎炎夏日,趁着暑假时光,真的很想去游泳。可为什么好多有水的地方都写着“禁止游泳”呢?比如波光粼粼的水库,浪花朵朵的海滩,明明看起来温柔得很,到底哪儿有危险呢?事实上,危险就在眼前, 只是你并不知情——漩涡、离岸流,还有潜藏的暗流,碰上其一,便极有可能遭遇不测。
水库“刺客”——漩涡
漩涡,是水流遇低洼处所激成的螺旋形水涡。日常生活中,厨房水池排水和卫生间冲水之时都容易产生漩涡。不知你有没有留意到,漩涡的旋转方向都是逆时针的!那是因为,漩涡会受到地球自转偏向力的影响。
地球自转偏向力也叫科里奥利力——在地球表面运动的物体,由于地球自转的影响,会受到与其运动方向相垂直的力,这个力会改变物体的运动方向。我国位于北半球,所以通常你见到的漩涡都是逆时针旋转的。要是去了南半球,你将会发现那边的漩涡通常都是顺时针旋转的。而要是去了赤道地区,你将很难看到漩涡!
你能看到的世界上最大的漩涡是鸣门漩涡,位于日本的鸣门海峡,其最大直径可达30米,平均时速超过14千米,它产生的巨大吸力足以吞噬一些中小型船只。在美国的特克索马湖水库,由于采用了特殊的排水设计,每次排水时,湖中央都会出现一个像黑洞的漩涡,常被称作“地心之门”。此时,别说游泳的人,连船只也禁止进入水域。
▲ 科里奥利力示意图
▲ 鸣门漩涡实景
类似这种超大的漩涡, 自然不会有傻子会去冒险挑战。然而在很多普通的水库中也会出现大漩涡:当水库泄洪时,涌向泄洪口的水流会发生激烈的碰撞,瞬间生成大漩涡。哪怕你是游泳健将,一旦被吸入也极难脱逃!
海滩“杀手”——离岸流
相比之下,在海滩戏水是不是就要安全多了?当然不是,海滩也潜藏着一位“杀手”——离岸流。它是海滩溺水事故的最主要原因。据不完全统计,超过 80% 的海滩救援事件都与之相关。
离岸流又叫裂流,是在海浪和海滩地形共同作用下,出现于岸边的一股射束式的强劲水流,多以垂直或接近垂直于岸线的方向回流入海。
▲ 离岸流
离岸流最常见的成因是水流冲破沙丘的阻挡后急速冲入海中。涨潮时,海水朝着沙丘运动,在风力和潮汐力的作用下流动速度较快,很容易越过沙丘 ; 但退潮时,海水 流动速度变缓,难以返回大海而滞留在沙丘内侧,形成一个水池。水池积蓄的海水一旦超过临界值,便会以强劲的力量突破边缘的某个薄弱地带,进而产生强大的离岸流,裹挟着可触及的一切事物,涌向深海区。
▲ 离岸流逃生方向
离岸流会发生在各种类型的海滩上,极难观测和预警,令人难以防备。一旦被其卷入,再厉害的游泳高手也难以抗衡它的巨大力量。最好的自救方式就是先“随波逐流”,找准机会向着两侧游出离岸流区域,再游向岸边。
看不见的“黑手”——暗流
许多经历过溺水事故的幸存者,事后回想起来都会提到,在水下似乎有什么东西拽住了自己。这种拉拽的始作俑者很有可能就是暗流在水面上,看起来一切正常;在水面下,复杂的地形就可能形成暗流,对游泳者进行不停的冲击和拉拽。在江河湖海,暗流都有可能出现,是游泳者的大敌。
总之,炎炎夏日,要想安全地游泳,还是乖乖地去安全的游泳池吧。
摘自:课堂内外初中版·科学少年 2023年7月第3周刊(总第 1149 期)文 / 人工码字机 编辑 / 杨周