自然与人-28.2   如何更具体理解流体软弹力的含义

李开乐

    摘要：火车向北开，摩擦阻力耗去动力，铁轨又顶住火车往东偏离，结果在途中耗完了动力和科里奥利力。流体则不同，空气被从南搬到北，动力和科里奥利力可以全不被消耗，所以到了新地方后就变成了偏西风。高空西风急流就是储存了软弹力的明显表现。

    一列火车或者一架飞机从广州开到北京，期间除了有动力（在上述大气中称为迁移力）的牵引之外，也受科里奥利力的影响。动力的反作用力是摩擦阻力，两者相抵各不剩留。火车的重力和科里奥利力的合力是指向右下，在这个合力的反方向（往左上方向）上，铁轨用相等的支撑力（硬弹力）不断阻止了科里奥利力将火车往东方向拉过去。飞机则会不断调整驾驶方向不让它往东方向偏离。所以，火车和飞机都在路途中使用了反作用力将科里奥利力克服掉了。因此，火车和飞机到了北京之后就完全定位下来，都再不会相对于地面绕着地轴向东快速地旋转了。
    流体就不同了，当空气随着大气环流从低纬度地带被搬到高纬度同高度的地方时，由于科里奥利力和迁移力的反作用力都无法立即发生作用（离开地面而且处在移动气团内部的空气就连摩擦力都无法发挥作用），所以到了新地方后就会变成了相对于地面的偏西风。这时，流体软弹力的方向是指向低纬度和上空，因为流体只有往这两个方向才能找到自己的平衡位置。要往低纬度是逆环流方向，暂不可能，想往上空又受到重力的压制，而且上层空气的软弹力能量也可能彼此相当，于是，软弹力就只能作为势能暂时储存起来了。高空西风的存在，就好像上紧了的法条暂时无法松开一样。大气中有着明显的西风倾向就是储存了软弹力的表现，高空西风急流就储存了大量的软弹力能量。