地球的風向系統

 

(文◎里程,節錄自《遊子吟》一書)

 

太陽的照射和地球的旋轉是形成地球風向系統的兩個主要因素。喬治·哈德里(George Hadley)於十七世紀第一次提出空氣在赤道——兩極回流的理論。赤道的空氣受熱上升,兩極的冷空氣因此會向赤道移動;赤道上升的熱空氣流向兩極,受冷後下降。如此循環往復不已。這種風向模式被稱之為「哈德里窩。到十九世紀,科用奧利斯(GGCorioli s)發現,一個在旋轉體表面移動的物體的運動方向會向右或向左偏斜,被稱之為「寇里奧利斯旋轉力(The Coriolis Force。其後費瑞爾( William Ferre)證實寇里奧利斯旋轉力也適用於地球的風向系統,即費瑞爾定律:由於地球的旋轉,北半球的風向右偏斜,南半球的風向左偏斜。哈德里窩是由太陽的直射和斜射引起,費瑞爾定律則因為地球的旋轉。這兩大因素共同作的結果,使地球形成了東南、東北季風帶,南、北回歸線無風帶,南、北西風帶等一套複雜的風向系統。

 

然而,早在西元前,《聖經》就指明這個風向系統了。〈傳道書一6〉寫到:「風往南刮,又往北轉,不住地旋轉,而已返回轉行原道。」「風往南刮,又往北轉是指哈德里窩(赤道——兩極回流):「不住地旋轉即指費瑞爾定律;「而且返回轉行原道說明這樣的風向是有規律的。這一節經文僅21個字,卻高度準確地概括出地球風向系統的主要特點。