Hvorfor er havet forskellige farver forskellige steder?

Nogen, der kigger ud på havet fra Maine -kysten, ser meget forskellige nuancer end nogen, der skeler til havet fra en solrig strand på en græsk ø. Så hvorfor kommer havet i så mange blå nuancer?

Først og fremmest, som NASAs oceanograf Gene Carl Feldman påpeger, "Havets vand er ikke blåt, det er klart. Farven på havoverfladen er for det meste baseret på dybde, hvad der er i det, og hvad der er under det. "

Et glas vand vil, selvfølgelig, fremstår klart, når synligt lys passerer igennem det med lidt eller ingen hindring. Men hvis en vandmasse er dyb nok til, at lyset ikke reflekteres fra bunden, den ser blå ud. Grundlæggende fysik forklarer hvorfor:Lys fra solen består af et spektrum af forskellige bølgelængder. De længere bølgelængder fremstår for vores øjne som de røde og appelsiner, mens de kortere fremstår blå og grønne. Når solens lys rammer havet, det interagerer med vandmolekyler og kan absorberes eller spredes. Hvis intet er i vandet undtagen vandmolekyler, lys med kortere bølgelængder er mere tilbøjelig til at ramme noget og spredes, får havet til at se blåt ud. Jo længere, røde dele af sollys, imens, absorberes nær overfladen.

Dybde og havbunden påvirker også, om overfladen ser mørkblå ud, som i dele af Atlanterhavet, eller kaster en safirlignende glans som på tropiske steder. "I Grækenland, vandet er denne smukke turkis farve, fordi bunden enten er hvidt sand eller hvide klipper, "Feldman forklarer." Hvad der sker er, at lyset falder, og blåt lys falder ned, rammer bunden og reflekterer derefter tilbage, så du laver denne smukke lyseblå farve i vandet. "

Farve afspejler havets sundhed

Og så er der det faktum, at havet sjældent er klart, men vrimler i stedet med bittesmå plante- og dyreliv eller fyldt med suspenderet sediment eller forurenende stoffer. Oceanografer overvåger havets farve, mens læger læser deres patienters vitale tegn. Farve set på havets overflade afspejler, hvad der foregår i dets store dybder.

Feldman, der er baseret på NASA Goddard Space Flight Center i Maryland, undersøger billeder taget af SeaWiFS Wide Field-of-view Sensor (SeaWiFS) satellit, lanceret i 1997. Fra sin aborre, mere end 400 miles (644 kilometer) over Jorden, satellitten fanger Van Gogh-lignende hvirvler af havets farver. Mønstrene er ikke kun fascinerende, men de afspejler også, hvor sediment og afstrømning kan få vand til at se en kedelig brun farve ud, og hvor mikroskopiske planter, kaldet planteplankton, indsamles i næringsrige farvande, ofte tonet det grønt.

Fytoplankton bruger klorofyl til at fange energi fra solen til at omdanne vand og kuldioxid til de organiske forbindelser. Gennem denne proces, kaldet fotosyntese, planteplankton genererer omkring halvdelen af ​​iltet, vi indånder. Mens de fleste planteplankton giver havvand en grøn farvetone, nogle låner den en gul, rødlig eller brun nuance, Siger Feldman.

Hav med høje koncentrationer af planteplankton kan se blå-grøn til grøn ud, afhængig af tætheden. Grønligt vand lyder måske ikke tiltalende, men som Feldman siger, "Hvis det ikke var for planteplankton, ville vi ikke være her." Fytoplankton fungerer som bunden af ​​fødevarebanen og den primære fødekilde til zooplankton, som er bittesmå dyr spist af fisk. Fiskene spises derefter af større dyr som hvaler og hajer.

Det er, når havene bliver forurenet med afstrømning, at mængden af ​​planteplankton kan eskalere til usunde niveauer. Fytoplankton lever af forurenende stoffer, blomstre og dø, synker til bunds for at nedbrydes i en proces, der nedbryder ilt fra vandet.

Klimaændringseffekten

I løbet af de sidste 50 år har havzoner med udtømt ilt er mere end firedoblet til et område, der er nogenlunde på størrelse med Den Europæiske Union, eller 1, 728, 099 kvadratkilometer (4, 475, 755 kvadratkilometer), ifølge en undersøgelse offentliggjort i januar 2018 i tidsskriftet Science. En del af årsagen kan være en stigning i havets temperatur på grund af klimaændringer, da varmere vand understøtter mindre ilt. I kystområderne, fytoplanktonblomstrer mistænkes for at være årsagen. Fytoplankton kan tjene som grundlaget for havets fødekæde, men som Feldman siger, "For meget af det gode er ikke en god ting."

På et kort på Feldmans kontormur er en markør, der viser, hvor der er lidt menneskelig indblanding, og havvand er måske det klareste på planeten. I denne region, ud for påskeøens kyst i det sydøstlige Stillehav, vandet er dybt og bemærkelsesværdigt klart på grund af dets placering midt i en kæmpe oceanisk gyre, eller stor cirkulær strøm. Dens centrale placering betyder, at der er minimal blanding af havlag og næringsstoffer ikke skubbes op fra den dybe bund. Vandets renhed her, kombineret med dens dybde får havet til at se ud som en dybere indigo end måske andre steder.

"Lyset bliver ved med at gå ned, ned, ned; der er ikke noget der afviser det, "Feldman siger, "Her er den dybeste blå du nogensinde vil se."

En bakterieart kaldet Synechococcus cyanobacteria har evnen til at justere sin farve til at matche forskellige bølgelængder af lys på tværs af verdens oceaner. Disse bakterier udnytter lys for at fange kuldioxid fra luften og producere energi. Som forskning offentliggjort 12. februar, 2018 i Proceedings of the National Academy of Sciences viste, bakterierne indeholder gener, der giver dem den kamæleonlignende evne til at ændre deres farve for at overleve i farvande af enhver farve og maksimere deres evne til at behandle det omgivende lys omkring dem.

Oprindeligt udgivet:29. mar. 2018

Ofte stillede spørgsmål om Color of Ocean

Hvorfor er oceaner forskellige farver?

Hvilke farver blander du for at gøre havblåt?

Hvorfor er nogle have blå og andre grønne?

Hvorfor er nogle dele af havet mørkere?