鯨魚擱淺與太陽風暴之間的神秘聯系

10-07

新媒體管傢

利維坦按:目前普遍被人們接受的鯨魚擱淺的原因主要分為自然(疾病、迷路、回聲定位系統發生問題等)和人為(聲納幹擾、海洋污染、船隻撞擊等)兩類。但每次發生擱淺事件的具體原因至今無法得到定論。縱觀人類對於海洋的影響,雖然不排除工業化之後人為因素的幹擾,但這的確無法解釋歷史上早已有之的擱淺事件。因此,早在十幾年前,便有專傢指出,太陽的活動周期很可能和鯨魚擱淺有著密切的關聯——當然,這一結論還需要更加嚴謹的數據來證明。

在英國的東海岸斯凱格內斯(Skegness)附近,兩頭擱淺的抹香鯨,2016 年。圖源:KNS NEWS

抹香鯨是世界上最大的齒鯨。它們的體型雖比體型巨大、依靠濾食維生(filter-feeding)的藍鯨要小,但依舊有四頭成年大象的體重。抹香鯨生活在深海裡,以烏賊為食,偶爾也吃點兒章魚、鰩魚或鯊魚。在冰島、挪威西部或亞速爾群島附近,靠近海岸大陸架下沉的地方,這些鯨魚有時會進入人類文明的視野。盡管如此,它們被人發現的幾率仍然微乎其微,更不用說在沙灘密佈、波濤洶湧的北海,這個位於大西洋、在英國和挪威之間的的死胡同中瞭。

話雖這麼說,2016 年 1 月的一個下午,當德國海德堡大學(University of Heidelberg)的生物學傢德克 · 亨納蘭克諾(Dirk-Henner Lankenau)正在旺格島(Wangerooge)的海濱上開采砂礦的時候,兩個黑影顯現在遠處。蘭克諾靠近後發現,它們是兩條擱淺瞭一整晚的死鯨。四天後,又有人觀察到兩頭死去的抹香鯨漂浮在附近島嶼的海岸上。就在同一天,在荷蘭的特塞爾島(Texel)發現瞭另五頭被困的鯨魚。不久之後又有兩頭被海浪沖刷上岸。接下來的一周,另一頭死鯨出現在某片英國海灘上,但這還沒完。幾周後,30 頭抹香鯨在冰冷的北海海岸死去。

死掉的鯨魚都是年輕的雄性,可能屬於同一群單身抹香鯨,結伴從南部水域來到挪威海上享用魷魚。抹香鯨通常是從極地到赤道海域航行的航海好手,但不知為何,在相對魷魚較少的北海,它們卻沿著一條致命的歧路進入瞭淺水區。

1577 年的荷蘭魚類學傢阿德裡 · 科恩(Adriaen Coenen)的作品《Visboeck》中描繪瞭一頭擱淺的抹香鯨。圖源:公共領域

這不是第一批不幸被困在北海、無法返回大海的鯨魚。幾個世紀以來,人們已有很多關於鯨魚在這些海岸擱淺的記錄。這種事並不是每年都發生,或者至多有一頭鯨魚落單的情況,但在 1577 年、1723 年、1762 年(這幾年發現的死鯨超過二十頭),以及 1994 年都發生瞭規模巨大的擱淺。

在過去的幾個世紀裡,這些大規模死亡的原因一直是個謎。以這種方式死亡的鯨魚往往身體健康,沒有任何疾病或營養不良的跡象,它們的死亡也沒有明確的、可以暗示發生瞭什麼的線索。這些來源已久的擱淺記錄意味著,這些擱淺事件的起因不太可能被推到人類身上。

也許,太陽應該為此負責。

一頭在英格蘭諾福克群島亨斯坦頓(Hunstanton)擱淺的鯨魚。圖源:driftsurfing

今年 8 月在《國際天體生物學雜志》(International Journal of Astrobiology)上發表的一篇新論文中,物理學傢克勞斯 · 海因裡希 · 范塞洛(Klaus Heinrich Vanselow)和他的同事們推演瞭一種理論(該理論在十多年前被首次提出),即在北海的鯨魚擱淺是由太陽風暴造成的。在百萬英裡以外的地方,太陽會噴出大量的能量和粒子,它們會扭曲地球的磁場。當它們撞擊地球時,這些磁場波動可能會導致鯨魚迷失方向,將它們置於嚴重的、甚至是致命的後果中。

這幅 17 世紀的圖畫描繪瞭一頭擱淺在荷蘭諾特維克(Noordwijk)的抹香鯨。圖源:公共領域

當這樣一頭大型動物在海岸上死亡時,就成瞭頭等大事。早在 16 世紀,每當抹香鯨在荷蘭重要城市附近擱淺時,藝術傢們就用蝕刻版畫和雕刻來記錄這些死亡。在 18 世紀,有一次擱淺還作為紀念被記錄在瞭一套代爾夫特藍青花瓷上。這些圖像還常常被印在小冊子裡,分佈到瞭歐洲各處,上面畫著聚集在巨型屍體周圍的人群,也詳細地描畫瞭鯨魚。多年以來,歐洲人對抹香鯨的瞭解大多是從這些事件中學到的。

在北海被發現的擱淺鯨魚一直都是雄性,因為雄性鯨魚和雌鯨的生活方式不同。抹香鯨在赤道海域繁殖,年幼鯨魚與它們的母親在這片水域一起生活至少幾年,有的甚至要到成年期才離開。離開母親後的雄鯨組成自己的群體,遠離繁殖地。和我們人類一樣,抹香鯨也懂得魷魚的美味,尚未交配的雄鯨群體跟隨著它們北上。單身漢鯨並非永遠成群結伴,但它們仍可以讓彼此陷入麻煩。

1906 年的北海地圖。圖源:公共領域

那些在北海迷路的鯨魚都在返回南方的途中。通常情況下,它們會繞過蘇格蘭和愛爾蘭,回到大西洋。但有時它們向南轉向太急,過早地進入瞭北海,那些沙洲、河口和潮汐和它們熟悉的路線相比更加難以預料。

1997 年,荷蘭國傢自然歷史博物館(Netherlands National Museum of Natural History)的克裡斯 · 斯姆芬克(Chris Smeenk)在一篇關於在鯨魚擱淺歷史的論文中寫道:" 北海 …… 完全不適合抹香鯨。…… 作為深海動物,抹香鯨在淺層和險惡的水域中完全沒有任何辨別方向的經驗。" 發現自己身在北海的抹香鯨會恐慌、掙紮,轉頭遊向錯誤的方向。以至於在即使有可能逃脫的時候,也因愈發的混亂而最終擱淺在岸上。想象一下,一群正在徒步旅行的人迷失瞭方向,一旦走散,他們隻能各自在荒野中死去。

1873 年,一頭正在吞噬魷魚的抹香鯨。圖源:公共領域

多年以來科學傢們一直試圖找出這些擱淺發生的原因。他們考慮到瞭污染或人為噪音的幹預,但這解釋不瞭歷史上的案例。2007 年的一項研究發現,氣候變暖與北海的擱淺頻率之間存在著關聯。18 世紀到 20 世紀之間集體擱淺有著很長的間斷,現在發生的頻率增加的原因,可能是因為鯨魚數量正在從數十年的密集捕撈中恢復過來。

自上世紀 80 年代以來,有個有趣的理論始終以某種形式出現,它暗示太陽的活動才是鯨魚擱淺的真兇。鯨魚通過回聲定位保持方向,但像許多其他四處遊走的動物一樣,它們也利用磁場來導航。地磁線可以作為某種指引,引導動物的長途跋涉。但是這些路徑並不完全可靠,由於地球構造的自然變化,可能會使正常情況下規律的磁力線產生異動,或者在某些位置被削弱。而且,在某些時候,當一場強烈的太陽風暴襲擊地球時,磁場可能會有些失控。

基爾大學(University of Kie)的范塞洛,上世紀 90 年代末開始對抹香鯨產生興趣。他在研究中發現瞭一張過去幾個世紀以來太陽活動的圖表,並註意到其中的曲線看起來與同一時期抹香鯨擱淺的曲線很相似。於是,他開始尋找這種現象之間的聯系,並發現瞭 …… 鴿子。

1602 年的版畫描繪瞭一頭在荷蘭擱淺的鯨魚。圖源:公共領域

賽鴿是一項古老的運動,但它的現代化身在 19 世紀就已經出現。訓練有素的信鴿們從同一地點出發,你追我趕地飛回巢。在大部分的旅途中,它們是通過磁場來導航的。在 20 世紀 70 年代,一個研究團隊發現,在太陽風暴期間,鴿群們很少能順利到達,需要花費更長的時間來完成旅程。" 參加比賽的鴿子非常昂貴,因此失去它們會是慘痛的損失。" 范塞洛說。賽鴿者依靠太陽風暴的預報來決定是否要放飛他們的鴿子,更偏北地區的選手們尤其會這麼做,因為在那裡太陽風暴的影響會更強。

建立瞭這種聯系後,范塞洛認為他的研究步入瞭正軌。2005 年,他和一位同事發表瞭一篇論文,提出瞭擱淺與太陽活動周期之間的相關性。在 2009 年的後續論文中,他用一種不同的參考系測量瞭太陽活動,即全球地磁指數(global geomagnetic index)。這些文章表明,大體上抹香鯨擱淺可能與太陽活動周期有關,但不是每個人都準備好接受這種聯系。之前 2007 年發表氣候變暖與北海的擱淺頻率那篇論文的作者發現,太陽的活動對他們的調查結果沒有影響。

然而,在這篇新論文中,范塞洛和他的同事們將 2016 年 1 月及 2 月擱淺事件的原因也考慮在內。他們從位於挪威索倫德(Solund)、離北海最近的測量站獲得瞭周邊地磁狀態的數據。這些數據表明,一月份前不久,當鯨魚開始擱淺在北海南部時,其北部地區的磁場已經發生瞭變化。

2012 年太陽耀斑(solar flare)的復合圖像。圖源:NASA 戈達德太空飛行中心

北海並不是世界上唯一一個鯨魚擱淺的地方,集體擱淺在其他地方更為普遍。 科德角(Cape Cod),一塊鉤狀的沙嘴中形成的海灣,在那裡,滿月的潮汐可使海水漲潮一英裡。每年,這裡都有多起集體擱淺發生。在新西蘭,擱淺事件有著相似的頻率,單次事件可能涉及數百頭鯨。擱淺不隻發生在抹香鯨身上。在 2015 年發生的已知最大規模之一的集體擱淺中,有 337 頭塞鯨(sei whales)被困在瞭智利的海灘上。而去年,有 600 頭領航鯨(pilot whales)擱淺在新西蘭南部島嶼的淺灘上。

2015 年發生的最大規模鯨魚擱淺事件之一:337 頭塞鯨擱淺。具體地點在智利偏遠的亞森(Aysen)地區,位於佩尼亞斯灣(Penas)和納塔雷斯港(Puerto Natales)之間,在智利首都聖地亞哥(Santiago)以南 2000 公裡處。攝影:VRENIHÄUSSERMANN

今年 2 月 9 日,集體擱淺新西蘭海灘的領航鯨,為防止鯨魚屍體爆炸,人們隻能將它們開膛破肚。圖源:dailymail

這些發生在其他地區的擱淺事件原因同北海的一樣神秘,它們也有著悠久的歷史。因此盡管近期的一些擱淺事件與人類的幹擾有關,但總的來說,這被認為是一種無法解釋的自然現象。

" 我們一直在問的問題是,為什麼會發生這樣的事情?" 國際愛護動物基金會(IFAW)的動物救援項目主管凱蒂 · 摩爾(Katie Moore)說。在她研究海洋哺乳動物擱淺的 20 多年裡,她聽說瞭那些擱淺的動物是追隨獵物才進入科德角的傳聞。但屍檢表明,這些動物經常腹中空空。她明白,在她的研究領域中,滿月便意味著麻煩。科德角和新西蘭很像,有著淺水和淤泥遍佈的水域,一些研究表明,鯨魚在這樣的水域中可能難以進行回聲定位。

1902 年在科德角擱淺的領航鯨。在那裡每年都有多起集體擱淺事件發生。圖源:公共領域

但在過去的十幾年裡,她和她的同事們都和范塞洛一樣,一直對太陽風暴在其中發揮作用的可能性很感興趣。在與一位老友偶遇的時候摩爾瞭解到,海洋能源管理局(Bureau of Ocean Energy Management)也曾與他們在美國國傢航空航天局的同事們討論過這種聯系,他們需要一個可提供鯨魚擱淺數據的合作組織。摩爾的研究小組,國際愛護動物基金會與政府機構決定將他們的數據整合在一起。

這項工作的結果尚未公佈,但它不太可能表明太陽風暴是對鯨魚擱淺的唯一解釋。與摩爾小組一同工作的美國宇航局科學傢安蒂 · 普爾基寧(Antti Pulkkinen)認為,盡管太陽風暴可能導致鯨魚擱淺,但 " 我們需要更確鑿的證據來證明這種聯系,而這正是我們的目標 "。

他們的研究似乎描繪瞭一幅復雜的圖景。" 當我們沒有看到想要看到的東西時," 摩爾說," 我們開始讓幾個海洋學專傢來引入其他方面的原因。會是因為天氣嗎?是什麼直接或間接的理由把動物驅使到岸上?在推算過去的太空氣象與關註海洋變化中展望全局,這樣我覺得真正的答案才會出現。"

2016 年,一頭擱淺抹香鯨在英格蘭東海岸的亨斯坦頓海灘上。圖源:RICHARD HUMPHREY/ CC BY-SA 2.0

如果每頭鯨魚的擱淺都有多重原因,至少在某些情況下,太陽風暴可能占主導地位。范塞洛的最新研究表明,在十二月下旬發生的磁幹擾強大到足以使鯨魚迷失方向。這是間接證據,但比一般理論更有說服力。" 范塞洛的成果讓我相信,在這種情況下它貌似是合理的," 作為 2007 年那篇論文的主要作者,格雷厄姆 · 皮爾斯(Graham Pierce)說。但他又補充道," 如果這是廣義上的真相,那麼在歷史數列中,太陽黑子與擱淺之間應有更強有力的聯系。"

假如一條鯨魚會被他發現的地磁變化引入歧途,范塞洛稱,它們 " 必須在錯誤的時間出現在錯誤的地點 "。鯨魚們得身處海洋的岔路口,一個轉彎的失誤就可能導致死亡,同時還要又有一場太陽風暴來襲。對於這些不幸的抹香鯨來說,來自 9200 萬英裡以外的那顆燃燒著的星球上的一個噴嚏,足以決定它們的命運。

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