走进科学
惊人实验：追踪一次跨越半个地球的海浪
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“你好，我从纽约来，你呢？你从哪儿来？”
我(原文作者，下同)正在问海浪它的诞生地在哪里，你能么？其实你也能知道每个海浪的诞生地。很疯狂，不是么？海浪确实有它们的出生地，全世界最伟大的海洋学家Walter Munk就提出过这个问题。
Walter Munk现在已经90岁了，现在他在加州拉荷亚的斯克里普斯海洋研究所担任名誉教授。大约在60年前，他在墨西哥西海岸的瓜达鲁普岛一边观察海浪，一边用他和另外几名研究人员此前研发出的公式快速地反推海浪轨迹，并推导出了海浪可能的发源地。结果却让他大吃一惊，当时的他脑子里想：“不，肯定是哪里出错了。”
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根据他的公式，他计算出拍打墨西哥海滩的海浪竟然诞生于约9000英里以外，印度洋南片的某个靠近南极洲的地方。
“可能么？”他在记录中问自己。地球另一端的海面上生成的风暴，带动的波浪能够跨越南极点附近，穿过澳大利亚、跨过新西兰、横越广袤的太平洋，最后抵达墨西哥？最后，他决定靠自己找出问题的答案。1957年，Walter Munk开始设计一项范围覆盖全球的实地海浪观测实验。
说到研究海浪，Munk教授并不是第一个。在他那个时候，人们已经确认了海浪是靠天气形成的。风吹拂海面时，能量就从天空转移到了海洋中。如果是一个晴朗宁静的白天，海面应该是平坦的。
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但是，Gavin Pretor-Pinney的《观浪人的同伴》这本书中有这样的一段话：“微风吹过，小小的波浪在整个海面上起舞，每个高不过1厘米左右。”一旦风力增强，小波浪变成大波浪，海面就有了起伏，能量就从空中转移到海中。
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风势越猛烈，浪尖也就越高，浪底就越深。
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所以海面上风越猛烈，浪也就越汹涌，巨浪互相拍打、重叠，大海变成一汪白色泡沫。在书中，Gavin Pretor-Pinney说这些巨浪身上写满了“惹是生非”四个字。
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风暴离去后，你以为海面会回复平静？但是能量不会凭空消失。风暴的能量转化成某块海面上的波浪的能量，这种波浪在上方没有推动力的情况下也能移动，科学家称这种波浪为“自由波”(free wave)，自由波不需要风力推动，自由波自由移动，成为了“涌浪”(swell)
神奇的地方来了，你说波浪会与来自四面八方的几百万个波浪相互碰撞；经过其它暴风雨地区时，这些波浪会在扩散和碰撞的过程中渐渐消耗光动能。但是，根据Walter Munk的发现，这一切不会发生。
两个不同方向的涌浪接近彼此时，互相碰撞的惨剧并不会发生。
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Pretor-Pinney在书中说，波浪只是和彼此擦身而过，就像两个友善的幽灵一样，并不会产生持续性干扰，当两股不同方向的涌浪交错时，海平面会呈现交错状态，随后两股涌浪又在另外各自的海域冒出，并没有因为相撞产生任何影响。
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不过，涌浪会产生白头浪，破碎的浪尖会丧失部分能量，不过海浪的确能够在整体大致完好的情况下传地很遥远——距离之远让Munk和同事瞠目结舌。
Walter带着他的妻子和两个女儿登上了位于南太平洋中部的萨摩亚岛，一家人居在岛上友善的酋长帮他们搭建的屋子里。与此同时，研究团队的一名成员赶到了新西兰的 帕利斯尔角，一人去了南太平洋一座荒岛，一人去了夏威夷，还有一人登上了向北行驶的科考船，Walter教授把他唯一的一名研究生送去了阿拉斯加的雅酷塔特海岸(Walter说研究生是主动提出要去的，谁知道呢。)
这个实验靠的不是眼睛，如果站在岸边观察，肉眼是无法看到形成时间很久的波浪的，因为这些老浪们不太容易看得到，当暴风在某个海域形成波浪时，会产生各种波长的波浪，波长较长的波浪传播得快，波长较短的传播较慢，Walter的团队各自都带上了灵敏度极高的测浪设备，可以探测到1-2英里外浪尖仅为1/10毫米高的微型波浪。鉴于波浪的传播速度不同，首先探测到的肯定是传播速度更快的波浪，随后才能探测到波长较短的波浪，而且长波浪和短波浪之间的变化非常典型，两个波浪是不是同一个诞生地，这点可以很容易鉴别出来。六名科学家在不同地点探测到的结果让人十分震惊。
他们追踪的海浪，的确跨越了半个地球，抵达了阿拉斯加的雅酷塔特。根据数据倒推，Walter发现风暴形成于两周前，在离澳大利亚波斯西南约2500英里的两座积雪火山岛附近海域。
能传播这么远的巨浪肯定是形成于一次极为猛烈的风暴，就像荷兰画家扬·伯塞利于1620绘制的这幅《狂风中的荷兰船》里呈现的猛烈风暴一样。
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几十年后，在斯克里普斯海洋研究所的一次讲话中，Walter对一名听众说，南印度洋向来以制造全世界最高的巨浪而闻名，在这片海域上霸道的风暴形成的波浪能在两周多的时间里持续传播，绕过半个地球传到雅酷塔特海岸，波样依然完整。
如果那个海浪抵达雅酷塔特海岸时我也在场，我会问他：“嗨，我从纽约来，你呢？”，我能想象涌浪叹了一口长长的气，说：“我诞生的地方很远、很远……”
“那你就说说呗。”我会说。
海浪看了看只有1.8米小个子的我，嘟囔着：“相信我，你不会想去那里的。”
