星空微講壇:宇宙的旋轉美姿(一)

在這個影片當中,我們看到左邊是美國的東南沿岸,佛羅里達州突出在其中,是一個巨大的半島,下方我們看到古巴、多米尼加,與波多黎各這些小國,紅色的部分是比較高溫的海洋,北邊的金黃色則是代表比較低溫的海洋,有好多密密麻麻的細線高速運動則是代表風速。因此當你看到許多細線集合成團,開始打圈圈的時候,就是一個「氣旋」形成了!我們稱做「颱風」,美國稱做Hurricane,翻譯做「颶風」,其實是一回事,就是「熱帶氣旋」。

這個影片一路往後看,一直來到了2011年的八月底,在加勒比海形成的颶風,它一路對著佛羅里達州直衝而來,在路途中造成了什麼變化?您仔細看,會發現非常有趣,在畫面右邊一個颶風形成了,以逆時針的方向轉著,一路往美國的東南沿海前去,我們就會看到一個最重要的物理現象!

原來海洋表面是紅色的,紅色是科學家加上去的顏色,代表了水溫高於25.5度,這樣的水溫就是颶風形成的大好機會!但在這個颶風形成了以後,一路從畫面右邊走到左邊,您看到了嗎?它所經過的路徑,海面的顏色竟然瞬間轉為金黃色!

當時看到這個動畫圖像在我面前演示出來的時候,我真的是驚訝不已!這麼精彩的衛星數據內容和顯示手法,直接了當地告訴了我們,颱風的能量就來自於海面上的高溫!颱風經過的時候,瞬間就把海面的能量給帶走了,在高溫的洋麵上,颱風越走越強,就因為它的能量都是來自於高溫的海水!

我們一方面看到了這個颱風形成和吸取能量的過程,另外一方面也看到了精彩的展示手法!這種方式我相當喜歡,因為它非常直觀地說明了自然現象背後的物理原理。這比在課堂上講多少次:「颱風的能量來自於海洋表面的高溫」,都不如直接播放這個影片,只要兩分鐘學生就都懂了!

所以我一直很希望能改進學校教育和社會教育的方式,就像這些精彩的數據和視頻,都是科學家長期累積的研究成果,經過了充滿創意的「科普轉化」以後,一般人一看就懂!我們對大自然的瞭解就會更豐富,對於生活周遭的科學現象,就會知道得更清楚!

(未完待續)

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