從衛星上能測量海面浮游生物的數量嗎?
海水的顏色會受浮游生物的影響,那麼我們就能通過海水顏色判斷海水中浮游生物的數量。搭載在海洋衛星上的水色傳感器,專門用來接收不同顏色的海水散射光。這樣一來,科學家就能知道海洋裏的浮游生物主要藏在哪裏,是增多還是減少了。
如果我們取一滴海水,放在顯微鏡下觀察,會看到許多形狀不同、種類各異的浮游生物。這些浮游生物雖然個子小,但卻是海洋生物鏈中最基礎的環節,因爲它們不僅能通過光合作用釋放出氧氣,而且還是很多海洋魚蝦的食物。如果沒有這些浮游生物,其他的海洋生物也就無法生存下去。所以,科學家都非常關心海洋裏這些小傢伙的數量。
雖然通過顯微鏡觀察的方式,可以大致數出一滴海水中到底有多少數量的浮游生物。但是,面對如此浩瀚遼闊的海洋,要實現大面積海洋表面浮游生物量的觀測,靠顯微鏡來“數”是肯定不行的。爲了解決這個問題,科學家發明了一種神奇的儀器,能一邊在天上“飛”,一邊“數”出海面浮游生物的數量。這到底是怎麼回事呢?
原來,海水的顏色會受浮游生物的影響。浮游生物體內存在大量的色素細胞,葉綠素a是分佈最爲豐富的一種色素,它比較喜歡黃色和藍色波長的光,而不喜歡綠光。所以,當海水中存在一定數量的浮游生物時,海水就會變成綠色。此外,浮游生物在受到陽光照射後,還會發出一種紅色的熒光。這種熒光是浮游生物所特有的,只要檢測到這種熒光,就可以判定海水中含有浮游生物。
既然浮游生物能影響海水顏色,那麼我們就能通過海水顏色判斷海水中浮游生物的數量。因爲浮游生物的數量越多,海水所散射出來的綠光或紅色的熒光也會越多。這樣,通過接收海水散射出來的綠光或紅色熒光的強弱,就能測量到海洋浮游生物的數量。
前面提到的會“飛”的神奇儀器,其實就是搭載在海洋衛星上的水色傳感器,專門用來接收不同顏色的海水散射光。衛星飛行的速度相當快,一天之內就能將全球海洋表面的浮游生物量“數”上一遍,有的甚至能“數”上幾十遍。這樣一來,科學家就能知道海洋裏的浮游生物主要藏在哪裏,是增多還是減少了。
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