眩晕(全文在线阅读) > 第九章
稍后,御手洗交给我一份关于排水时产生旋涡的科学讲义,由于内容很有趣,下面简单介绍一下。
北半球与南半球的旋涡方向是不同的,更准确地说,两者的方向就像照镜子般是相反的。早在十九世纪,欧美物理学界就已发现了这种现象,将其命名为“科里奥利效应”。科里奥利是十九世纪初的法国工程师,他首先提出这种物理效应。
所谓的“科里奥利效应”,是指地球这个巨大球体不停地高速自转对地球表面物体运动所带来的影响;地球上不同的地点由于纬度不同,运动的速度也不同。例如,在赤道上的人由于地球自转的关系,在二十四小时内便做了四万公里的圆周运动,换算成时速相当于每小时一千六百七十公里。然而,当此人从赤道往极地方向移动时,他的圆周运动的半径便越来越小,虽然二十四小时转一圈的事实不变,但相对于空间而言,此人的运动速度渐渐变慢了,当他抵达极点,时速就变成了零。当人置身相对于地球中心不同距离的地方,也会产生相同的现象。例如高山山顶与山麓——由于在山顶能画出更大的圆,时速也就增加了。一旦下山,地球自转产生的速度会慢慢减缓。如果下到矿山坑道,旋转运动的半径就更小了,速度进一步减慢。当到达地球中心时,时速即变为零。
当物体沿着地球的经线,也就是往南北方向移动时,因为速度变化而自然地引起偏向,也就是产生了偏移,此即“科里奥利效应”。这种偏移在物体不接触地面做长距离运动时,就会明显地表现出来。假设在南边用枪射击北边的目标,问题应该不大。但由南往北发射洲际飞弹时,若无视这种偏移,就会影响弹头落点的准确性。具体来说,若从赤道往正北方发射导弹,在发射时,它有着往东的速度,这种能量是不变的。但随着导弹往北前进,由于地球自身往东的速度减少了,导弹往东的速度大于地球自身往东的速度。
导弹就会慢慢往东方倾斜;同理,在南半球则往西方倾斜,两者呈镜像对称。
不难想象,“科里奥利效应”也对大气、海水和江河的流动产生影响。有地质学家认为,北半球向北流动的江河与南半球向南流动的江河对右岸的浸蚀作用都强于对左岸的浸蚀作用。御手洗还认为,文明的西进或大多数的城市向西边扩展,也证明了某种程度的“科里奥利效应”。
那么,排水时的水流情况又如何?假设有一个非常大的圆桶,在桶的中心开了排水孔,用栓子塞住,然后装满水。如果排水孔正好置于北极点上。拔去栓子,桶内的水将边受地球自转的影响边排出,就会产生逆时针旋转,即左旋旋涡。如果排水孔置于南极点上。
就会产生相反的旋转,即产生右旋旋涡。产生排水旋涡的力量,在极点最强大,随着接近赤道而渐渐减弱,到了赤道上则成为零。南北半球产生的热带低气压方向,也证实了“科里奥利效应”的推论。
御手洗就是根据这个理论,从旋涡方向的不同,推测陶太身处的地方有可能横跨南北两半球。不过御手洗也强调,这毕竟是理论上的推论,实际上做排水实验时也可能无法获得上述的结果。
探究其原因,首先,把水装入桶中所产生的水的旋涡运动会比我们想象中持续得更长,御手洗把这种现象称为“水的记忆”。要完全消除“水的记忆”,达到静水状态,有时需历时数天。在没有完全消除“水的记忆”的情况下排水,旋涡的方向可能会与装水时产生的旋涡方向相同。再者,如果桶子太小,那么容器的形状、内部表面的凹凸、排水孔形状等因素的影响力,可能会大过地球自转的输入力,进而左右旋涡的方向。此外,也要考虑气温的影响,排水前的水是否发生过某种运动,以及拔塞子时是否不够小心等因素。
也就是只有在内部表面光滑如镜,且有完美圆筒状的容器正中央设置排水孔,而且桶内的水必须完全处于静水状态,在一瞬间笔直向上打开塞子时。才会形成符合“科里奥利效应”理论的旋涡。
我们委托《F》周刊的藤谷做了调查,证实到一九八四年为止,旭屋在印尼确实拥有一栋公寓大楼,听说目前已成为日系企业的员工宿舍。一九八四年,旭屋将这栋公寓大楼出售了。此外,旭屋在菲律宾拥有两栋公寓大楼,新加坡有一栋,泰国有三栋;印尼虽然只有一栋公寓大楼,他却毫不犹豫地卖了出去。据说该栋大楼位于雅加达北部安佐尔公园东边尽头的海边。 |