海洋表面波動起伏是司空見慣的現(xiàn)象，這就是波浪，主要是由于風的影響形成的表面波。通常表面波的波長約幾十米，振幅從數(shù)十厘米到幾米。只有在極端情況下才會形成驚濤駭浪。

其實只要流體存在分層現(xiàn)象，流動的空氣和海水的分界面就會產生波動。海洋表面就是海洋與空氣的分界面，自然容易產生波動，進而形成波浪。那么海洋內部是什么樣的情況呢？隨著深度增加以及海水溫度、鹽度、壓力的變化，海水密度逐漸增大。由上至下由于密度的差異，海水被分成很多層，好比是一杯雞尾酒，只不過層次界面不甚明顯而已。大氣壓力、地震，甚至船舶、潛艇的運動都會對這樣分層的海水形成擾動，從而在密度分層界面處形成波動，這就是海洋深處的內波。

“奮進號”航天飛機探測到的蘇祿海內波

內波雖然不像海洋表面波浪那樣明顯，但因為其隱匿在水中，暗中作祟，使得人們難以防范，因而有“水下魔鬼”之稱。探險家弗里喬夫·南森1893-1896年在北極探險時，發(fā)現(xiàn)科考船竟然會莫名其妙地減速。經過研究，他才明白船航行時觸發(fā)了海下的波浪，極大地消耗了船的動能。于是，海洋深處的內波開始引起了人們的注意。1963年，美國“長尾鯊號”核潛艇事件，則讓人們認識到內波的巨大威力。中國的潛艇也曾遇到內波，在航行中突然從8米深處被拖至80米深處，險遭不測。

內波有這么強大嗎？沒錯，內波的振幅要比海面波浪的振幅大得多，低的幾十米，高的達到上百米；波長至少有幾百米，甚至超過1萬米。其實這也不難理解，海洋表面處海水和大氣的密度差異巨大，而海洋深處分層海水的密度差則很小。根據(jù)阿基米德定律（浮力定律），在水中抬起重物比從海面抬到空氣中容易得多，所以同樣的外力，在海水內部產生的波動要比海面上大得多。目前發(fā)現(xiàn)的全球最大規(guī)模的內波，是中國臺灣的科學家在南海發(fā)現(xiàn)的，其振幅達170米，足有50層樓高；底層強烈海流卷起的沙墻如同沙漠風暴，可以形成16米高的沙丘。

不同于海面的波浪，內波是人們無法直接觀測到的，那么海洋學家是怎樣研究它的呢？隨著科學技術的進步，科學家可以把大量先進的儀器布放在海洋深處，觀測深海中海水流速、溫度、密度的變化，利用所獲得的大量觀測數(shù)據(jù)，通過計算機的復雜計算，就可以模擬出我們肉眼看不到的內波。

內波威力巨大，是一種重要的海水運動，既能將海洋上層能量傳至深層，也能將深處較冷的海水連同其中的營養(yǎng)物質帶到較暖的淺層，從而促進生物的生長。內波的研究對于軍事更有重要的意義，雖然潛艇遭遇內波時可能非常兇險，但是內波導致的波動，也會強烈干擾聲吶的功能，這樣給敵方的監(jiān)聽造成困難，有利于潛艇的隱蔽。（張艷偉）

【微博士】“長尾鯊號”核潛艇事件

內波威力巨大，它的力量足以把海上的大船拉到海底，造成船毀人亡。曾被認為“萬無一失”的美國“長尾鯊號”核潛艇就因此遭到了滅頂之災。1963年4月10日，“長尾鯊號”核潛艇在進行下潛試驗的時候突然沉沒，造成潛艇上129名人員無一生還，而潛艇也成為碎片永遠地沉睡在海底。經過對殘骸進行分析，科學家猜測最可能的原因是“長尾鯊號”在下潛的過程中與一個強烈的內波不期而遇，內波將潛艇一下子拖曳到了海底，潛艇因無法承受海底巨大的壓力而發(fā)生破裂，最終造成了慘劇。