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

[复制链接]
- G$ p( C8 @4 f9 M9 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

( g5 ~" R' w( T& D 0 I3 l5 o0 k2 d; g* O

在海里“躺平”会对海洋水位有影响吗?

9 k. g8 N- V! H6 m# ?9 z

$ Q: O m ]8 [$ d) o# W/ S& u3 X

(图片来源:Ekaterina McClaud)

6 p% e. f; S* H8 I1 g7 @ Q: A

如果地球上的每个人都坐在海洋中,海平面会上升多少?

, d) `3 q j, _. H

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。

& z: e" m3 Z: [; K7 X" m( D

" |% o& l+ N3 T/ e" p

浴缸数学

' e( }2 w9 i. f7 D

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。

3 @6 M! Z, p+ M1 S! K

因为你的身体把水挤了出去,水会溢出-这称为置换。

9 S9 [6 {0 b% d, s8 P

由于浴缸底部和侧壁是固体的,水只能向上翻涌或溢出。

( U* N& c; Q7 \$ t

( L4 G( {$ s3 D# t0 A! M: J* {$ w

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。

0 E M, Y9 A# |5 K1 `

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。

* Q% o' i( w% ?

0 x* p/ U+ g3 H5 |( A6 O

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。

+ O- J0 D/ f; ~# s0 }" {( W

水位上升的高度,等于增加的体积除以此面积。

# q) r# `( \1 Z; ^: |

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”。

. ]& P! h0 F3 _3 k

2 q8 u, R/ B9 x8 M5 ^- P& M! n. n

(图片来源:NASA Goddard/Flickr, CC BY)

# q6 Y- g/ F$ T; Q3 @

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。

. {0 a w/ O/ K

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。

, P# U9 C# y4 v6 r7 q+ X2 b

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。

+ K' F+ p& n6 ?- a' P- c( i

# v6 q H' |1 {& `) ~! y

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。

( l' d T6 v. D; [( L% b

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。

9 @: y+ c7 D6 j* d6 b

你肯定会注意到这点!

% r7 b6 T- D8 {- L

扩展思考

* a' R& X' M5 U6 |8 X. _4 J

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。

3 ]! G& t. q5 N9 x$ s* X3 Q0 c$ O

$ P9 |" e" o: u

目前,地球上有近80亿人。

* I, p) E' v- g* ?9 l4 L J

人类有各种多样的体型, 从小婴儿大到成人.

% g6 |$ C5 |6 X

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。

/ u" R0 R [$ M+ I" ]; U7 N4 A% N

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。

% L& X$ i/ ^" L! d4 i! K

6 I, n& @- m K$ ?7 B; k

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。

9 O W; G/ M" T# Z

答案是? 海平面总共上升约为0.00012英寸,或小于1/1000英寸。

* {1 L& U8 X( H0 A0 y# \2 p- m W# ^

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。

; D7 v+ y+ c9 Y/ j. V

/ M0 z; C$ e+ G, L

这结果证明了海洋之大–人类不过是沧海一粟.

, P! }3 J' z. U% d& U1 ?/ c

相关知识

% n+ z! j7 ]& o, m' b. F

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。

& Q( r7 D5 f2 E V6 y9 U% p

3 j/ I: X: o! w7 P! W# K+ @8 j

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。

6 J8 \1 O. ~- p& s, G8 B, A. k

BY: Tony E. Wong

. N! Y" f$ ~& b0 y- {

FY: AmeliaCC

) O/ ]- o; U! R" C& x& r

如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除

. R# M! g) f! e/ t' \5 P

转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处返回搜狐,查看更多

9 O4 i8 u b; n& h8 Q7 C2 a9 r 0 Z' B& W/ v* j$ \# T2 F% T5 n2 |

责任编辑:

+ R! |7 @! C4 R |" W) b! j 0 {0 j9 f8 n% b/ d, t& W 8 G( Q* q* e& ]8 f; s: l. A P. C+ p9 | ' J! G' w4 w9 T3 g: k
回复

举报 使用道具

相关帖子

全部回帖
暂无回帖,快来参与回复吧
懒得打字?点击右侧快捷回复 【吾爱海洋论坛发文有奖】
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册
咖啡奶茶
活跃在4 天前
快速回复 返回顶部 返回列表