大海的平坦迷思：海洋表面真的是平的吗？

在许多地学教科书上或有关的报刊上，我们常常会看到“海平面”字样。难道大海果真是个平面吗？

当我们提出这个问题时，一些读者会马上想到：不！地球是近似球形的，海面当然也就不会是平的，而应该是个球形的。

是的，这个意见很正确。不过，我们且撇开这点，而从世界各处海面的平均高度来考察，看看海面是不是“平”的。应该说，直到不久之前，人们都相信海面是“平”的，所以才有了“海平面”的说法。

然而，随着近代卫星测量技术的发展，人们终于发现了自己认识上的错误，认识到海面远不是平的，它也和陆地一样，有着一定的起伏，只是这种起伏的幅度很小，而且是在上千千米的范围内逐渐变化的，所以不易觉察，只有依赖精密的卫星测量才能发觉这种变化。

据目前的调查，世界大洋的海面有三个较大的隆起区，分别位于：澳大利亚东北的太平洋，最高点比平均海面高76米；大西洋高出平均海面68米；非洲东南的印度洋，高出48米。另外，还发现有三个较大的凹陷区，其中凹陷最深的是印度半岛印度洋，其最低点低于平均海面112米；其次是加勒比海，它的最低点凹下68米；还有一个是美国加利福尼亚以西的太平洋，它凹下56米。除此之外，还有另外一些较小的隆起区和凹陷区。

为什么由可以自由流动的水组成的海面会出现这种起伏？这是必然出现在许多人心目中的疑问。很容易想到的原因是，地球各处的重力场不同。(www.xing528.com)

大家知道，地球上所有的物体都受地球引力的作用，即拥有一定的重力。同一物体在地球上不同地点所受的引力不同口一般说来，离地心愈远，重力愈小。静止液体的表面应当处处与重力垂直，即应当是个“等重力位面”，否则的话，重力的差异，将促使液体流动，直到其表面各质点都具有相同的重力值时止。所以，“海平面”也是一个“等重力位面”。

然而，地球是一个庞大而复杂的固体，它内部各处质量分布并不均匀，在质量较大的地方，就会在海面上产生正重力异常，反之则产生负重力异常。这就使“正常的”海平面上的各质点处于不同的重力位条件下。正异常处的水面质点将具有较大的重力值，而负异常处则较小。于是负异常上的水便会在重力吸引下向正异常流动，直到取得平衡为止。从而在负异常的上部产生低洼的水面，而在正异常上部产生隆起的水面。

不过，喜欢刨根问底的科学家并不满足于这样的回答，他们要进一步探问，为什么在大洋之下的地球内部会出现这样大小不同的正负重力异常区？它们究竟反映了地下深处的什么构造？

对比一下这种海面起伏区的大地构造位置，可以发现它们没有什么共性（至少是目前还没有认识到）。例如，海面凹陷区之一的加利福尼亚以西的太平洋，在大地构造位置上是相当于太平洋中脊的位置。按理说这里应是地幔突起的部位应具有较高的重力值；然而现在这里却是负异常区；而且我们还知道，太平洋中脊还继续向北、向南延伸，而这个海面凹陷区并没有同样的伸展。更何况其他两个海面凹陷区，又具有完全不同的构造性质。这就使人不禁要问，为什么这些具有完全不同构造性质的地区，却会表现出相同的海面凹陷效应呢？

近来，美国科学家发现地核并不是早先想像的规则的球核，地核表面也有着高低的起伏。这使人们猜测海面的起伏也许是深处地核起伏的反映。遗憾的是，现代科技还无法作出如此精确的测定，无法证实它们是否确实互相对应。