1974年,蘇聯(lián)的一艘輕型潛艇去北冰洋探測深海水文特征。潛艇很快鉆入了被堅冰覆蓋的北冰洋,下降到一團(tuán)漆黑的深海。艇長命令打開探照燈,用強(qiáng)光照射,這時舷窗外出現(xiàn)了一幅奇妙的“雪”景:無數(shù)“雪花”紛紛揚(yáng)揚(yáng)下個不停,甚至還能看到成串成串的雪片在海水中飛舞。此情此景與北冰洋冰面上空下的雪沒有什么兩樣。在飛舞飄揚(yáng)的“雪花”中,不時飄來一些形態(tài)怪異的海蜇,有葵花狀的,有皇冠狀的……它們在雪花中搖晃而過。有時也會游來成群的魚兒,對著“雪花”追逐嬉戲一陣,然后消失在“大雪”之中。這些深海生物的交替出現(xiàn),使奇妙的“雪”景更加絢麗多彩。

我們知道,雪很快就會融于水,何況在北冰洋的深海,海面上還有一層堅冰阻擋著,天空中的降雪根本到不了深海,那為什么還能在此處見到這樣的“海雪”奇觀呢?

原來,“海雪”看起來酷似陸地上的降雪,但它與陸地上的雪是兩種迥然不同的東西。

最早看到“海雪”的是美國的一位生物學(xué)家,他發(fā)現(xiàn)“海雪”是由浮游生物組成的絮狀物,便稱之為“浮游生物雪”。深海潛水器的發(fā)明,使人們能夠潛入深海進(jìn)行觀察,大大地開闊了眼界,“海雪”也因此被人們所發(fā)現(xiàn)。

事實(shí)上,形成“海雪”的東西不只是浮游生物,海水中各種各樣的懸浮著的大小顆粒,諸如生物體死亡分解的碎屑、生物排泄的糞便團(tuán)粒、大陸水流攜帶來的顆粒等,都是制造“海雪”的原料。這些顆粒相互碰撞結(jié)合,變成較大的顆粒,便滾雪球一樣越滾越大,形成大型絮狀懸浮物,這就是所謂的“海雪”。所以,學(xué)者們也稱“海雪”為“大型懸浮物”。如果把它們從海水中取出來,所看到的不過是些絮狀松散的東西,既沒有雪花那樣的潔白晶瑩,也沒有雪花那樣的美麗多姿,很難想象這種東西能在海水中創(chuàng)造出“海雪”奇景。

經(jīng)過研究分析,人們終于明白,“海雪”奇觀完全是水中光學(xué)作用的結(jié)果。

道理很簡單。每個人都有這樣的體會,在一間比較暗的房間里,我們看不到那些飄散在空氣中的細(xì)小灰塵,然而,當(dāng)明亮的陽光射入房間時,我們便可以看到太陽光束中飄動著無數(shù)閃閃發(fā)亮的灰塵。光學(xué)上把這種現(xiàn)象稱為延德耳效應(yīng)。同樣,在黑暗的深海里,海水中的懸浮物在探照燈的照射下,也會顯現(xiàn)出閃爍的白光。又由于光的折射作用,在水中的物體看起來比實(shí)際的要大,這樣的懸浮物質(zhì)就像雪花了。加上懸浮物與海水比重差不多,能在海水中隨流飄蕩,這樣展現(xiàn)在人們面前的就是雪花飛舞的“海雪”奇觀了。

人們通常認(rèn)為,深海生物的食物來源于表層降落下來的生物碎屑及其他顆粒狀物質(zhì),并想象這些顆粒狀物質(zhì)會如同降雨一般地從上面降落下來。其實(shí),通過在潛水器里對深海的觀察,人們見到的只是大型懸浮物——“海雪”,而不是顆粒狀的“雨”。由于“海雪”是生物碎屑、糞便或其他有機(jī)物組成,含有大量的碳、氮、磷等生物營養(yǎng)成分,所以是深海生物的可口食物。