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. X, F4 v9 c; C 原标题:如果每个人都坐在海洋中,海平面会上升多少?答案你想象不到
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在海里“躺平”会对海洋水位有影响吗?
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(图片来源:Ekaterina McClaud)
; c( @ J$ N# J; P 如果地球上的每个人都坐在海洋中,海平面会上升多少? 7 z2 b, E8 \0 s" I6 [ V, t9 W" I9 S
一个假设性问题,比如说,如果地球上的每个人同时都去海洋里游泳会发生什么,想想都很有趣。通过数学,你可以得到一个十分贴近实际的答案。让我们先来考虑这一问题的简化版。
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* O8 `' n4 F" W0 D 浴缸数学
7 s/ g1 s1 [: q% Q' i1 M 如果你整个人从头到脚的浸入浴缸中, 你之后免不了要做一些地面水渍的清洁。 ; I7 y8 K: B9 a( {
因为你的身体把水挤了出去,水会溢出-这称为置换。 1 R' r& B; X9 _/ ~0 w3 r
由于浴缸底部和侧壁是固体的,水只能向上翻涌或溢出。
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物体(本例中指代你)占用的空间称为体积。从浴缸中排出水的体积,等于你身体的体积。
: K3 r7 U' D$ z% A% d 现在想想浴缸里的水只有一半满的情况. 当你跳进浴缸, 你身体的体积依然会把水向上推。你可以通过几个简单的数学公式计算浴缸中的水位会上升多少。 $ n) E( e0 R: [' O$ g- N: F5 Y0 E
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假设浴缸是一个矩形的盒子。你可以通过考虑人坐在浴缸中时,将有多大的体积增加进浴缸,以及将此体积分布到多大的面积,来计算水位上升的情况。
4 L/ u; b- A0 @: J- G 水位上升的高度,等于增加的体积除以此面积。 ) G+ r6 q# l$ _7 O
地球因其最显著特点是液态和固态形式的水,被称为“蓝色星球”。
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* Z) ]. y: B0 l! Q1 Y# E; P (图片来源:NASA Goddard/Flickr, CC BY) 7 U5 C8 j. o b0 _/ Z
对于一个长5英尺,宽2英尺的浴缸,它的面积为10平方英尺。 ) a2 F( u$ V$ N% e
现在我们来计算你的体积。为了简便计算,我们假设你和浴缸一样,也是一个矩形的盒子。 ' Z) Z7 {% j& J1 Y
假设你身长约4英尺,身宽2英尺(从左到右),胸深1英尺(从前到后)。身体的体积是4英尺x 2英尺x 1英尺,即8立方英尺。 # Q) w. k8 L/ J3 k; C! N) H
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当你坐下时,大约一半身体的体积将浸入浴缸中。这意味着水位上升的高度等于一半身体的体积除以浴缸的面积。 : m: h5 `& f& l% K; L
使用上文的假设数据,水位的上升为4立方英尺除以10平方英尺,约等于5英尺。 7 B# F4 Q2 ^: K/ j6 z) P
你肯定会注意到这点!
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你可以把海洋想象成一个巨大的浴缸。超过70%的地球表面是海洋,所以这个浴缸的面积约为1.4亿平方英里。为了弄清楚水会上升多少,我们需要知道坐在海洋里的人的体积,来除以这个海洋面积。 % D6 y8 O0 S6 a2 i( H; }% s

( [$ s# ^( a' d) h# p+ t, L* C1 X 目前,地球上有近80亿人。 : S) }, P5 o, ^2 U$ G* Y
人类有各种多样的体型, 从小婴儿大到成人. . H. F, J: }/ y
我们假设人的平均身长为5英尺高 - 比小孩子大一点 - 平均体积为10立方英尺。 ! B1 L; v# b9 T4 m/ ?3 S( ] }% i: L
当他们坐下时,每个人只会有一半身体会被海水淹没,所以只有5立方英尺会影响水位的增加。总共有80亿人,可以计算出5 x 80亿,即,有庞大的400亿立方英尺会影响海洋水位的增加。
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但别忘了,这一体积还要延展在广阔的海洋面积中。使用前文所述的浴缸数学,我们将400亿立方英尺的体积除以1.4亿平方英里的海洋面积。 ' Z+ G0 Z9 x1 ?6 r3 g" d* m
答案是? 海平面总共上升约为0.00012英寸,或小于1/1000英寸。
2 y; r8 }) B# B o. M 如果每个人都把自己整个浸入水中,这将使答案乘2,翻倍到0.00024英寸,和人类头发的宽度差不多。 ) s2 I; Z2 O# r7 w( m3 M& {
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这结果证明了海洋之大–人类不过是沧海一粟. , R0 o6 x4 ]% J& X* x5 q) ]
相关知识
( N: b" a' W/ G' M 海平面是地球单一或多个海洋表面的平均水平,由此可以测量诸如海拔等高度。平均海平面是一种垂直基准,一个标准化的大地测量参考点。例如制图和航海中的海图基准面,或是航空中测量标准海平面的大气压力,以便校准飞机的飞行高度。一个常见且简单的意思,海平面标准是特定位置的平均低潮和平均高潮之间的中点。 # f) \1 l& S( T4 Z4 f4 o, v- u

' _' J4 u" I5 c; _8 X1 e 地球是太阳系中由内及外的第三颗行星,距离太阳149 597 870.7公里/1天文单位,是宇宙中人类已知唯一存在生命的天体[3],也是人类居住的星球,共有79.1亿人口[22]。其质量约为5.97×1024公斤,半径约6,371公里,平均密度5.5 g/cm3,是太阳系行星中最高的。地球同时进行自转和公转运动,分别产生了昼夜及四季的变化更替,一太阳日自转一周,一太阳年公转一周。自转轨道面称为赤道面,公转轨道面称为黄道面,两者之间的夹角称为黄赤交角。地球仅有一颗自然卫星,即月球。 - g8 K" x% b, L) L& J2 P: M# l1 c
BY: Tony E. Wong
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3 ?9 M0 m! G6 f: r$ f$ ~ 责任编辑: 7 D- ~- z5 p# d
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