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在烈日当空、热浪袭人的盛暑 , 人们都喜欢到江河湖海去洗澡、游泳 , 好解解心里的闷热 。 尤其在匈牙利的梅德韦等一些小湖泊里 , 湖面的水温冷热宜人 , 但当人们潜入湖水深层的时候 , 就会被滚热的湖水烫得大叫起来 。 原来这些湖泊的湖面一层的水温只略高于20℃ , 而大约1.8米深以下的水温却高达60℃ 。 这些小小湖泊 , 并没有地下温泉 , 上下水层深度相差也并不大 , 而温度竟姐此悬殊 。 这究竟是什么奇妙的奥秘在作怪呢?
原来 , 照射到湖面上强烈的太阳光 , 除极少部分被反射到大气中去外 , 绝大部分射入湖水里 。 随着太阳光射入湖水深处路程的增长 , 光线就会逐渐减弱 , 最后终于完全被湖水吞没 。 这就是海洋深层永远是锅底一样黑的缘故 。 这时 , 射入湖水的太阳光能转换成水的热能 。 这一点 , 我们可以从湖水温度升高看得出来 。
然而 , 一个普通湖泊的水温 , 实际上并不比外界环境温度高些 。 那是因为太阳照射而升高的温度 , 被从湖面吹拂而过的清风和湖面水分蒸发冷却了 , 即使是较深层的湖水也不会被阳光照射而温度升高 , 因为温度较高的水层 , 比重较轻 , 有一股浮力 , 并向湖面流动 , 在湖面冷却后又重新流到湖底…… 。 这种被物理学家们称为自然循环现象 , 就像一个无形的搅拌器 , 把湖泊里的水不断地搅拌着 , 所以湖泊深处的水温始终不会升高 。
地球上绝大多数各类型湖泊都是属于这种性质的 。 可是 , 匈牙利那些奇特的小威水湖则不同 。 湖的面层 , 由流入的溪水不断补充淡水 , 使面层的含盐量比深层湖水的少 , 湖水的含盐量随深度的增加而增加 。 而含盐的湖水比不含盐的湖水重 , 而且热的含盐湖水比冷的淡水更重 。 静止不动的湖水的导热能力也极差 , 这种在较低温度面层之下的热水层 , 深度愈大 , 向周围散失的热量就愈少 , 因为在它上层的水起着隔热作用 。
这样 , 整个湖泊就起着贮存太阳能的作用 , 因而被人们称为天然的太阳能湖 。 天然太阳能湖贮存太阳能的奥秘 , 早已在上个世纪和本世纪初就为科学家所发现 , 并且从物理学理论上作了正确的解释 。 自从工业发达国家发生能源危机以来 , 匈牙利、芬兰等一些国家 , 尤其是美国和以色列 , 调拨大笔资金研究和发展人造太阳能湖或太阳能水池 , 以寻求人类简单而又经济地利用太阳能的蹊径 , 与匈牙利的天然太阳能湖对比 , 人造太阳能湖的水温就高得多了 。
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