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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 0 T; H) d7 [! W6 b1 W
# I. e+ r) z, `3 f s% ]# e 在海里“躺平”会对海洋水位有影响吗?
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9 t; b9 Y! ? I5 f5 t8 N" ^ (图片来源:Ekaterina McClaud)
4 h( D6 E- e8 |9 {. p6 _) h7 d 如果地球上的每个人都坐在海洋中,海平面会上升多少? " `+ o1 E b5 }/ B" c
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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- C6 [0 p/ e( S0 } }$ v+ t: X 浴缸数学
( W( p: ^! E# N% n/ ^/ g6 H* n 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。
8 Y7 Q1 B6 i4 B7 J$ @/ `2 ] 因为你的身体把水挤了出去,水会溢出-这称为置换。
! X2 N* s+ T, C' F6 d' |2 f1 ~ 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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- ]0 _, n7 A( C& l4 u: h) } 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。
" N( @" U' O; L9 ? Z" T8 U 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。
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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。
9 o% F) B1 Z7 q, S/ J& l 水位上升的高度,等于增加的体积除以此面积。
# [$ @! h/ u3 ~% v: {5 g2 L4 j 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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(图片来源:NASA Goddard/Flickr, CC BY) 8 G5 D7 K, E4 B# m* F8 o5 }+ {/ o0 e
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。 9 {& D1 p; g' w' ^+ f1 Y
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。
2 {2 M+ E' r. C" b) ^) }" i- k 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。 - ]3 s$ x3 V9 }* n2 a: C. T9 W
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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。
5 o1 G, i0 C" V7 {% p 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。
4 U$ I$ F$ W% q7 i2 T" \1 J& G 你肯定会注意到这点!
8 L- c6 M. q+ Z" Q: K N+ |* v9 P 扩展思考 , R; {) f# l, {8 K2 ]0 o! d9 H
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。 , G$ N8 l6 m2 ~1 x8 _0 {8 [
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目前,地球上有近80亿人。 ! V) P! w3 E7 b: A0 t* L
人类有各种多样的体型, 从小婴儿大到成人. * X( R. A3 A$ y, a4 m
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。
2 N" i0 @7 J% n8 G 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。 " z F* O8 ?$ R c4 w, z% x
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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。
' d7 C% g' l! k 答案是? 海平面总共上升约为0.00012英寸,或小于1/1000英寸。 6 N% y) D+ \: k% }3 c6 T
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。 * R [. g. c1 H8 Z# s

$ M# E9 X; U. a# q* ]* h' G 这结果证明了海洋之大–人类不过是沧海一粟. ; l) C" p2 L7 p; e& }
相关知识 k) u+ v$ v5 j( Z5 D
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。 9 R: m3 l' e+ C7 s1 M: a5 Q ?

, `! o, T' |: [8 @) n- 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。
/ J) F, }0 L g) v; ^# T" @ BY: Tony E. Wong
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