撰文 / 席金合

唐代诗人李白的诗句“飞流直下三千尺”，形容的是庐山瀑布。殊不知，除了陆地上的瀑布，在海中也有“水下瀑布”的奇观。从空中俯视“水下瀑布”时，能看到海水像瀑布一样向更深处倾泻的场景。那么这种现象是如何形成的呢？它与当地的水文条件、洋流又有怎样的关系？其中又蕴含着哪些地质学、光学原理呢？

令人惊叹的毛里求斯“水下瀑布”

大自然的鬼斧神工

毛里求斯（非洲东部的一个岛国）的勒姆恩海岸附近有一处“水下瀑布”。坐在飞机上鸟瞰波光粼粼的大海，你会发现汹涌的海水从四面八方汇聚过来，犹如脱缰的野马，从一个海沟的边缘倾泻而下，呈扇形向外扩展，激起白色浪花。与著名的尼亚加拉瀑布（位于加拿大安大略省和美国纽约州的交界处）相比，也毫不逊色。

尼亚加拉瀑布

光学幻象的巅峰之作

但是，令人疑惑的是，海水气势磅礴地落入“万丈深渊”，却听不到激流飞落的咆哮声。而且当船驶到海沟边缘时，却看不到在空中看到的惊险场景。这是怎么回事呢？

原来，从空中看到的瀑布，其实是海水和泥沙共同造成的立体视觉效果。“水下瀑布”周围海水较浅，平均15米深，由于海水十分清澈，能对光线起到良好的折射和反射作用，再加之海水和泥沙都处于动态，从高空以一定角度俯视，就会觉得定向流动的海水和泥沙像千万条水幕连绵不断地往下垂落。

“水幕”表面泛起的“白浪”，是外界光线透过水流照射在白色的飞沙上，再被投射出来，在水面形成的幻影。而“水幕”环绕的“宽大沟槽”，是由于光线射到那里，被海沟的深水全部吸收，所以看起来一片阴暗，好像海面塌陷出的大“缺口”。

火山和洋流的杰作

那么，海水和泥沙为什么会流动呢?

要形成“沙瀑”，一是海床有落差，二是泥沙会流动。勒姆恩海岸的情况，正好具备这两个条件。

几百万年前，海底火山喷发，熔岩向上堆积，形成毛里求斯岛。而海面以下的熔岩则形成海床。当初，喷出的熔岩分布不均，并发生坍塌，导致海床高低悬殊，从而造就了浅海和海沟。

至于海底泥沙流动，成因并不复杂。毛里求斯毗邻赤道，正好处在季风带上，来自赤道的强热风，推动海水运动，形成强大的洋流，也就是厄加勒斯暖流，经过当地海域时，与水下的暗岛和弧形山丘相撞，形成激流和漩涡，将水下的泥沙翻卷起来，源源不断地送进海沟，形成世界上少有的海中奇景。

除了毛里求斯的“水下瀑布”，世界上还发现了许多“水下瀑布”，比如冰岛的法罗瀑布、巴西的深海平原瀑布、南设得兰群岛瀑布（南极半岛附近）和直布罗陀海峡瀑布等。虽然它们形成的原因各不相同，但都起到了维持深海海水的化学成分和水动态平衡的作用，甚至对世界气候和万物生长也发挥着重要的作用！

本文来自《知识就是力量》杂志，原文《揭秘如梦似幻的“水下瀑布”》，作者席金合，有删改，原创作品转载请注明来源。