企鹅告诉我的物理故事
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灰鹱,不会结束的夏天

鸟为什么要迁徙呢?

在鹱科中,一种叫作灰鹱的鸟被记录下来的一年的飞行轨迹,对这个根本性的问题给出了最清晰的答案。

一提到鹱这类鸟,能马上就发出“啊,是那种鸟吧”这种感慨的,除了鸟类观察者们,就数渔夫和水手了。我曾经在岩手县大槌町居住,夏天乘船出海时,也能看到硕大的鹱“咻——”的一声疾速掠过海面滑翔而去的身影。因为“像切割水面一样”飞翔,所以叫鹱[4]——哈哈,实在是佩服如此生动的命名。

灰鹱

灰鹱是生活在新西兰的夏候鸟[5],也就是说,它们会在夏初时从别处飞来新西兰,产卵育雏,秋初时又会飞往其他地方。至于不在新西兰的时候,它们是在哪里、如何飞行的,之前只有零散的目击信息。

2005年,美国加利福尼亚大学圣克鲁兹分校的研究员斯科特・谢弗等人,给正在育雏的灰鹱安装了记录仪。这样就能追踪到它们从育雏结束后飞走,再到第二年重返新西兰,这大约7个月的时间里的移动轨迹。

调查结果可以生动地总结成一句话:这只鸟在南北距离长达1万公里的辽阔的太平洋上,画了一个巨大的“8”字。也就是说,它首先从新西兰(8字的左下)向东飞到南美的海域(8字的右下)。在那里做了短暂的停留之后,朝着西北方飞越太平洋,历经千辛万苦,到达日本近海(8字的左上)。之后又向东北方飞去, 在阿留申群岛附近(8字的右上)稍做停留,最后又在太平洋上飞越1万公里南下,千里迢迢地回到新西兰(8字的左下)。

灰鹱的总飞行距离约6.5万公里。地球的赤道周长约为4万公里,所以这只鸟相当于在7个月的时间里绕地球赤道飞了一圈半以上。

它为什么要这么做呢?

这场规模巨大的移动,使得灰鹱从5月到9月一直都在北半球的中纬度到高纬度海域(日本太平洋沿岸和阿留申群岛附近的海域等)度过。10月到次年4月则一直生活在南半球的中纬度到高纬度海域(新西兰和南美的海域等)。

是的,它们一整年都在过夏天。

不管是在地球的北边还是南边,夏季的中纬度到高纬度海域里食物都是非常丰饶的。沐浴在灿烂的阳光之下,大量的浮游植物得以生长,以此为食的磷虾和桡足类等浮游动物得以繁殖,继而以它们为食的鱼类——灰鹱最喜欢的食物——就成群结队地被吸引而来。灰鹱几乎一整年都处在这样的夏日狂欢之中。

灰鹱靠着不可思议的长距离飞行,停止了四季的轮转,享受着不会结束的夏天”。

可为什么它们的飞行路线呈现的是“8”字形呢?

不管在地球的北边还是南边,中纬度海域吹的盛行风叫作偏西风,风向朝东,低纬度海域吹的风则是风力强劲的信风,风向朝西。灰鹱正是充分利用这样天然的“交通工具”,来完成全球规模的迁徙的。

也就是说,不管是在北半球还是在南半球,在中纬度到高纬度的海域范围内,鸟儿们乘着吹向东的风朝东飞就可以了。而当它们要越过赤道北上的时候,就顺着吹向西的风朝西北方向飞;相反,要是越过赤道南下的话,同样顺着吹向西的风朝西南方向飞就行了。把这些路线连接起来,瞧,就是一个“8”字了。

不仅是对全球范围内的食物生长周期了如指掌,灰鹱甚至知悉全球的风向动态并加以利用。阵仗也太大了吧,灰鹱。

这么大规模的迁徙,那些出生仅一年的雏鸟要怎样掌握这项技巧呢?灰鹱之间会互相交换信息和进行教育培训之类的吗?也会有迷路之后死亡的情况吗?虽然新的问题层出不穷,但是目前所知道的也就到此为止了。