来源:碧柯文苑 文/摄影:汤章城
水是生命的源泉。地球上,生命有机体的80%以上,甚至90%以上都是由水组成的。一般而言,植物的干重只有鲜重的10%左右,可见水在生命体构成中的重要性,没有水就没有生命。
地球表面积的70%以上是被水所覆盖的,没有水就没有地球的活力。水的热容量最大,地球的气温靠水来调节。水的三态:固态、液态和气态构成了地球上水的基本形态。
人们在大自然游览时,有意或无意地都会看到水的三态之美景或奇景。本文专门罗列一些我在旅游时看到和拍摄到的自然界气态水的梦幻般景象。
从理论上讲,气态的水分子肉眼是无法看到的,人们所能看到的漂浮在空气中的雾和天空中的云是水分子凝结而成的微小水颗粒。
布罗肯现象 这些微小的颗粒给人们带来了无穷的幻境。 其中人们最难以看到,最激动人心的高空景象是在飞机上看到的所谓“飞行员荣耀”(Pilot’s Glory)或“机师光环”,科学术语为“布罗肯现象”。它是阳光透过云雾时经过水滴衍射和干涉形成的光环现象,观察者可在光环中看到自身阴影。该现象因德国布罗肯山多发而得名。在空中,它表现为飞机影子投在云层上时,周围环绕着一圈彩色的光环,像是给飞机“加冕”了一般。当阳光从飞机后方照射过来,前方正好有大片平展的云层或雾气时,就可能看到这一现象。云中水滴越小,光环越大;水滴越大,光环越小。日出后或日落前3小时内,太阳角度较低时更易出现。
当乘坐在飞机上,背对太阳一侧的靠窗位置,视野正对云层,就有很大的机会看到此难忘的景色。飞机离云层越远,光环中的飞机越小。当飞机降低高度时,飞机的影子变得越来越大。我在国内外乘坐飞机时,有幸数次观赏到如此奇景。甚至可以有意识地抓拍到如此场景,这需要掌握飞机航路上云层情况,选择合适的航班时间,选择合适的座位是非常重要的(图1~2)。我国峨眉山金顶舍身岩也是绝好的观察点,这一现象号称“佛光”。
彩虹 是人们在水气大的环境中能够普遍看到的美景,如在雨后天空、瀑布旁、喷泉旁。彩虹简称虹,是气象中的一种光学现象,当太阳光照射到半空中的微小水滴,光线被折射及反射,在天空上形成拱形的七彩光谱,由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。动力飞行器和空中摄影技术的出现,令人有机会目睹宏大的圆形彩虹。所以,我们在飞机上或者高山上见到的,更应该是彩虹环。但是,飞机上看到的彩虹并非每次都是完整的环状彩虹。
因为彩虹的美和它的出现是一个难以理解的现象,古人便以神话来解释地球上有彩虹这一现象,所以彩虹在神话中占有一席位。在中国神话中,女娲炼五色石补天,彩虹即五色石发出的彩光。在爱尔兰民间传说中,矮精灵拉布列康将宝藏收于彩虹的尽头。在印度神话中,彩虹是雷电神“因陀罗”(又译作“帝释天”)的弓。在北欧神话中,彩虹桥是神和人类的交通要塞,透过彩虹桥可以往来(图3~4)。
白云、乌云、彩云 空中的白云、乌云、彩云更是随处可见的气态水的种种形态,它们的形状和色彩变幻无穷,可以任凭人们去想象,借以比喻你脑海中的景象,抒发心中的情感(图5~7)。
在旅游中,观察和发现气态水所造就的梦幻般的美景是无法预先设计的,因此更具无比的震撼力和吸引力。
(汤章城,植物生理学家。曾任中国科学院上海植物生理研究所所长、中国科学院上海分院院长、中国植物生理学会理事长及名誉理事长等职。)