馬志飛

桑落洲原本是位于江西省九江市東北部長江拐彎處的一座沙洲，據(jù)考證，現(xiàn)位于安徽省安慶市宿松縣匯口鎮(zhèn)轄域，曾是著名的古戰(zhàn)場，東晉義熙六年（410年），盧循領導的農民起義軍在這里大敗東晉北府兵將領劉毅。然而，到了幾百年后的唐朝，這里已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化。胡玢在詩中的意思就是：不要去問滄海變桑田的事，你只需看看長江中的桑落洲就會明白了。那上面有幾棟新建的房屋，或許你不曾想到，以前那可是長江流淌的地方。古老的河岸接連不斷地坍塌，對岸的河灘卻在日益增大，看起來好像還沒有要停止下來的趨勢。

細心的人讀到這首詩后可能會思考這樣一個問題：為什么河流的一側在坍塌，而另一側的河灘在增大呢？其實原因很簡單，河水在流動過程中總是朝著低洼處前進，所以它總是繞來繞去尋找最有利的流動通道。河水一邊流動，一邊侵蝕河岸，試圖讓河道變得更寬，即便河岸是堅硬的巖石也難以抵擋流水天長日久的沖刷。特別是河道的凹岸（凹進去的一岸，其對面為凸岸）受到的沖擊力最大。在凹岸處，表層流水沿著邊坡沖向河底，然后攜帶著泥沙流向凸岸，形成彎道環(huán)流。河道凸岸的淤積物主要來自于凹岸的沖刷，而且凸岸淤積量與凹岸沖刷量基本保持平衡。如此一來，凹岸逐漸后退，凸岸緊追不舍，河床就變得越來越彎曲。

胡玢筆下生動的詩句向我們展示的不正是河流發(fā)展變化的趨勢嗎？用地質術語來說，就是河流的側蝕作用，又稱旁蝕作用、側方侵蝕作用，所造成的結果便是凹岸侵蝕、凸岸堆積。

當我們觀察到河流的側蝕作用，還需要做進一步的思考，究竟是什么力量導致它對河道兩岸區(qū)別對待呢？地質學家經(jīng)過長期觀察，發(fā)現(xiàn)了地球上普遍存在著這樣的現(xiàn)象：北半球的河流右岸（河流前進方向的右側）比較陡峭，而左岸相對平緩，在南半球則恰恰相反。原因在于，這背后隱藏著一股隱形力量，名為科里奧利力。

科里奧利力是法國數(shù)學家和機械工程師科里奧利在1835年首次發(fā)現(xiàn)的，但是直到20世紀初才被國際學術界以他的名字命名，也被稱為地轉偏向力。這是一種由地球自轉產生的神奇力量，它能使水平運動的物體發(fā)生方向偏轉，在北半球向右偏，在南半球向左偏。

在法國東南部城市阿維尼翁的羅納河上，有一座被列入世界文化遺產的石橋——圣貝內澤斷橋，該橋距今已有800多年的悠久歷史。最初，圣貝內澤橋全長約900米，寬4.9米，共有22個拱門，但歷經(jīng)1644年和1669年的洪水之后，僅幸存4個拱門。奇怪的是，被沖毀的部分都位于河流右岸，幸存下來的斷橋位于河流左岸，這成為科里奧利力迫使北半球的河流侵蝕右岸的重要例證之一。

2016年，我國學者宋向陽等考察了長江、嘉陵江、岷江、湘江、贛江等5條河流兩岸城市的分布情況，結果發(fā)現(xiàn)在河流右岸的城市居多，共22個，以上海、南京等大中城市為主，左岸城市只有11個，而且經(jīng)濟發(fā)展和人口數(shù)量都不如右岸城市。究其原因，正是由于河流對右岸的沖刷更為嚴重，使得河床較深，更適宜作為航道或建設港口和碼頭，進而帶動城市的形成和發(fā)展。相比之下，南半球的亞馬孫河流域，河岸左側的大城市更多，經(jīng)濟發(fā)達程度也優(yōu)于右岸城市。

科里奧利力只能改變物體的運動方向而不能改變物體的運動速度，這種力的大小既取決于物體本身的質量和水平運動速度，還與它在地球上所處的位置有關。它能在地球上大尺度空間內起到重要的作用，例如在大氣層中，能夠卷起熱帶氣旋，在北半球它們都是做逆時針方向旋轉的大型渦旋，而在南半球做順時針旋轉；在海洋中，由于盛行風以及科里奧利力的共同作用，使北半球形成了順時針方向的巨大海洋環(huán)流，在南半球則形成逆時針方向的海洋環(huán)流。

如果我們不了解科里奧利力，可能會帶來一些麻煩。第一次世界大戰(zhàn)期間，德國在110多千米之外用火炮攻擊巴黎，奇怪的是，打出的炮彈總是向右偏離瞄準目標，炮兵們百思不得其解，后來請專家進行校正才解決問題。無獨有偶，“一戰(zhàn)”期間的德國和英國艦隊在大西洋西南部的?？颂m群島進行大規(guī)模的海戰(zhàn)，英軍的炮彈總是打不中德國軍艦。后來才搞明白，原來是英軍犯了一個常識性錯誤，他們在北半球校準過的大炮到了南半球后不再適用。在北半球發(fā)射的炮彈總是向右偏，到了南半球卻總是向左偏，偏轉方向完全相反，如果不重新校正，必然使誤差加倍。

對于步槍射擊、射箭等體育運動而言，射擊的精確度主要取決于重力、風向和風速的影響，但是也會受到地域的影響。有學者認為，為了在體育比賽中取得好成績，運動員應當提前一段時間到達比賽場地進行適應性訓練，特別是當日常生活地與正式比賽場地分別位于南、北兩個半球時，更應如此。

很多時候，科里奧利力常?？梢院雎圆挥?，特別是對于一些局部的、微觀的現(xiàn)象，很難用它進行解釋。1962年的一天，美國麻省理工學院的教授謝皮羅在洗澡時偶然發(fā)現(xiàn)，排出的洗澡水在澡盆里形成了一個漩渦。后來，他在實驗中發(fā)現(xiàn)，每次拔掉澡盆的塞子之后流水都會出現(xiàn)漩渦，而且這些漩渦總是按照逆時針方向旋轉。謝皮羅認為這種現(xiàn)象與地球的自轉有關，并做出推測：這樣的漩渦在北半球呈逆時針方向旋轉，在南半球呈順時針方向旋轉，而在赤道則不會出現(xiàn)漩渦。謝皮羅將自己的研究成果寫成論文發(fā)表之后，引起很多人的興趣，大家紛紛在世界各地進行實驗觀察。

然而，很多實驗表明，“謝皮羅現(xiàn)象”并不完全正確。通過計算發(fā)現(xiàn)，洗澡盆里的水受到的科里奧利力微乎其微，順時針和逆時針方向的漩渦都有可能出現(xiàn)，學者們認為這主要與排水過程是否受到外力擾動、排水口自身結構的設計有關，并非完全由科里奧利力決定。

有人受“河流右岸侵蝕更嚴重”的啟發(fā)，曾提出一種奇怪的養(yǎng)生方法——睡覺時身體呈南北方向的姿勢，能增強流動的血液對血管壁的沖刷，以便去除沉積的膽固醇，防止血管硬化。乍一聽似乎很有道理，但這完全夸大了科里奧利力的作用。還有一種說法，北半球的汽車靠右行駛比靠左行駛更安全，因為北半球的地轉偏向力是向右偏的，可以減小與對面來車相撞的概率。其實這并不正確，迄今為止，并沒有科學證據(jù)表明哪種行駛方式更安全。同是在北半球的日本、英國卻習慣于汽車靠左行駛，實際上這種情況與科里奧利力關系不大，主要是歷史遺留習慣而已，比如英國在中世紀的騎士時代，為了方便用右手持兵器與敵人交鋒并讓自己的心臟遠離對手，所以習慣左行原則。