今年春節(jié)檔上映的國產(chǎn)動(dòng)畫電影《哪吒之魔童鬧海》(以下簡稱“《哪吒2》”)以震撼的畫風(fēng)、緊湊的劇情,打造出一個(gè)奇幻的神話世界,其票房不斷刷新中國電影史紀(jì)錄。在氣象工作者和氣象學(xué)愛好者眼里,這部充滿傳奇色彩的電影中其實(shí)暗藏著許多真實(shí)的天氣現(xiàn)象。下面,就讓我們一起走進(jìn)這部電影,去尋覓那些隱藏的氣象學(xué)“彩蛋”,探究其中蘊(yùn)含的氣象奧秘吧。
為了封鎖陳塘關(guān),高貴冷艷的西海龍王借給申公豹一件絕世武器—裂空爪。這件武器可以割裂空間,如同時(shí)空穿梭機(jī)讓影片中的角色在不同空間任意穿梭。誰能想到,在真實(shí)的世界里也會出現(xiàn)“裂空爪”。今年2月6日,有成都網(wǎng)友拍到了天空中的“裂空爪”:但見天空好似被劃開了一道口子,陽光穿過云隙,灑向地面。
從科學(xué)的角度看,成都網(wǎng)友拍攝到的“裂空爪”并非如人們所想的那般神秘莫測。這種現(xiàn)象是一種大氣光學(xué)現(xiàn)象,叫作云隙光,又被稱為“耶穌光”,是一種常見的物理現(xiàn)象—丁達(dá)爾效應(yīng)。1869年,英國物理學(xué)家約翰·丁達(dá)爾發(fā)現(xiàn),當(dāng)一束光線穿過膠體時(shí),在垂直入射光線的方向上可以觀察到膠體中出現(xiàn)一條明亮的光路。這條光亮的通路便是丁達(dá)爾效應(yīng)的直觀體現(xiàn)。
大氣中存在著水汽、煙霧等微小顆粒,故而可以將大氣近似看成一種膠體,也就是氣溶膠。當(dāng)陽光透過云層縫隙時(shí)被空氣中的水滴或塵埃散射,便會形成放射狀光束。光束從云層中照射出來,就形成了云隙光,好像有人在使用影片中的“裂空爪”偷偷放大招。
云隙光奇幻、美麗,但輕易見不到,一般在清晨、日落時(shí)分或雨后云層較多的時(shí)候才會出現(xiàn)。
哪吒和敖丙聯(lián)手大戰(zhàn)三大龍王,使出渾身解數(shù),依然難掩頹勢。見此情景,哪吒建議“來點(diǎn)兒水汽”,以此改變局地小氣候,贏得一線生機(jī)。這水汽從哪里來呢?聰明的哪吒和敖丙一個(gè)用火,一個(gè)用水,現(xiàn)場“生產(chǎn)加工”水汽。這背后的原理又是什么呢?
當(dāng)水遇到高溫火焰,瞬間吸熱變?yōu)榇罅克魵?,此時(shí)水蒸氣的溫度高于周圍環(huán)境的溫度。在觸到火焰中的煙塵、空氣中的塵埃等凝結(jié)核后,水蒸氣便會凝結(jié)成小水滴,這些小水滴聚集在一起,就成為戰(zhàn)場上出現(xiàn)的大霧。霧的出現(xiàn)導(dǎo)致周圍環(huán)境能見度急速下降,行人看不清前方路況。影片中,哪吒和敖丙抓住這一有利時(shí)機(jī),最終取得勝利。
生活中常見的霧有輻射霧、平流霧、蒸發(fā)霧、上坡霧和鋒面霧等。其中,輻射霧中的團(tuán)霧還被稱作高速公路上的“流動(dòng)殺手”。它藏身于大霧之中,影響范圍一般只有數(shù)十米或上百米。受局地小氣候的影響,團(tuán)霧的霧氣更濃密,往往會造成周邊能見度斷崖式下降,令人防不勝防,極容易引發(fā)重大交通事故。
東海龍王敖光是四大龍王之首、龍族的最高領(lǐng)導(dǎo)人,擁有駕馭海水的超凡能力。在反抗無量仙翁的終極大戰(zhàn)中,敖光對戰(zhàn)鹿童、鶴童貢獻(xiàn)超燃名場面:只見敖光使出最強(qiáng)招式“海嘯龍吟”,釋放出巨大的力量卷起海水,海水隨之旋轉(zhuǎn)幻化成一條威猛的水龍,盤旋而上,直沖云霄。在現(xiàn)實(shí)生活中,這種自然天氣現(xiàn)象被稱作水龍卷,俗稱“龍吸水”,是一種出現(xiàn)在溫暖水面上空的龍卷風(fēng)。其上端與積雨云相接,下端直接延伸到水面,一邊移動(dòng),一邊旋轉(zhuǎn)。
水龍卷的形成離不開特定的氣象條件。首先,需要有強(qiáng)烈的垂直上升氣流。在溫暖的水面上,太陽輻射使水體迅速升溫,大量水汽蒸發(fā)到空中,形成了不穩(wěn)定的暖濕空氣層。當(dāng)這些暖濕空氣遇到上方較冷的空氣時(shí),會強(qiáng)烈上升,如同被一只無形的大手托舉。其次,當(dāng)熱空氣強(qiáng)烈上升時(shí),周圍冷空氣便向中心補(bǔ)充,從而形成小范圍的空氣渦旋,即氣旋。隨著空氣持續(xù)上升和旋轉(zhuǎn),渦旋中心的氣壓不斷降低,周圍空氣因此加速向中心旋轉(zhuǎn),使氣旋不斷加強(qiáng)。最后,隨著垂直上升氣流的不斷增強(qiáng),旋轉(zhuǎn)的空氣柱會逐漸向下延伸,最終形成漏斗狀的云柱,也就是龍卷風(fēng)的雛形。
當(dāng)龍卷風(fēng)的漏斗狀云柱接觸到水面時(shí),強(qiáng)大的氣壓差和吸力便開始發(fā)揮作用。由于龍卷風(fēng)內(nèi)部的氣壓極低,而水面上方的氣壓較高,兩者間巨大的壓力差使得水被迅速吸起,形成一條連接天空與水面的水柱,這便是我們看到的水龍卷。
水龍卷雖然壯觀,但破壞力極強(qiáng)。其強(qiáng)大的風(fēng)力和吸力能將水面上的船只、魚蝦等輕輕松松卷入空中,對水上活動(dòng)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。所以,當(dāng)觀測到海上或湖邊出現(xiàn)水龍卷時(shí),一定要及時(shí)遠(yuǎn)離,以確保自身安全。
《哪吒2》不僅帶給觀眾一場視覺盛宴,更堪稱一部藏著氣象學(xué)“彩蛋”的科普大作。多種天氣現(xiàn)象巧妙地融入跌宕的劇情,讓觀眾在歡笑與感動(dòng)中踏入氣象科學(xué)的奇妙世界。