大棱镜温泉俯视图(Mitchell Rouse,2019)
大棱镜温泉
Grand Prismatic Spring
大棱镜温泉近景图(Mikegoad)
大棱镜温泉位置示意图
(Google Maps,2020)
大棱镜温泉(Grand Prismatic Spring)位于美国黄石国家公园(Yellowstone National Park)中途间歇泉盆地(Midway Geyser Basin),位置坐标为(44.5250489°N,110.83819°W),其直径约112.8 m,深度超过37 m,水温超过70°C,是美国最大,同时也是世界第三大温泉,仅次于新西兰煎锅湖(Frying Pan Lake)和多米尼加沸腾湖(Boiling Lake)。其最早于1839年被人发现并熟知,后因其斑斓的色彩分布与被棱镜分解后的光谱高度匹配而得名“大棱镜”温泉,温泉附近最明显的颜色有红色、橙色、黄色、绿色和蓝色等。
大棱镜温泉的多姿多彩是多种原因共同作用的结果。首先是微生物作用:温泉从地下涌出后,以泉口为中心,温度会沿径向逐渐降低,从而水中不同的温度场下栖息着不同种类的嗜热细菌,而在这些温度场下繁殖的细菌会产生不同类型的色素,从而导致温泉周边形成斑斓的色彩分布区域。比如红色、橙色、黄色主要是胡萝卜素的积聚,绿色主要由叶绿素积聚形成,含量的多少也会随季节而变化,夏季色调普遍更深,冬季会逐渐变浅。
其次是光线的作用:泉口附近深度较大且水温最高,细菌难以生存,故细菌产生色素对显示颜色干扰极少。当太阳光照射到水面时,温泉湖像个三棱镜,太阳光被分解为七色,这七色光线的波长不同,被水吸收和散射的程度也不同。红、橙、黄的波长比较长,射入水中穿透力强,容易被水分子吸收,蓝光和一部分绿光,光波比较短,穿透力差,容易发生散射。在深水处红橙光大都被水吸收掉,这就使得温泉中心区域普遍呈现蓝色。
白光经过三棱镜产生的色散现象(Wikipedia),颜色和大棱镜温泉景色很契合。
盛夏的大棱镜温泉景观
(Mitchell Rouse,2019)
雾气下的大棱镜温泉,自带桑拿效果
(Jim Peaco, National Park Service)
五月的大棱镜温泉
(Aline Dassel)
局部仍然有雪,且颜色不如夏天明亮
温泉蓝色区域特写
(Grant Ordelheide)
温泉红色区域特写
(www.atlasobscura.com)
温泉黄色区域特写
(www.atlasobscura.com)
(Fullsuitcase.com)
景色很美,小朋友们一定要注意保持安全距离呀!
参考文献
[1]https://en.wikipedia.org/wiki/Grand_Prismatic_Spring
[2]https://www.yellowstonepark.com/things-to-do/grand-prismatic-midway-geyser-basin
[3]https://www.nps.gov/features/yell/ofvec/exhibits/treasures/thermals/hotspring/grandprismatic.htm
[4]https://fullsuitcase.com/grand-prismatic-spring-yellowstone/
[5]https://www.atlasobscura.com/places/grand-prismatic-spring
[6]http://www.mnr.gov.cn/zt/hd/dqr/39/tsdq/201807/t20180709_2053016.html
美编:卢阳阳
校对:黄志伟
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