沃尔特·曼可（1917—2019）

编译 张薇薇

沃尔特·曼可是现代海洋学的创始人。

沃尔特·曼可

沃尔特·曼可（Walter Munk）刷新了我们对海洋以及地球自转的认知。他通过观察并结合理论及经验法则来解决诸如海浪、潮汐、混合过程、海洋环流等基础和应用问题。他早期的研究曾在二战期间帮助盟军在诺曼底海滩登陆。从1968年开始，他就是JASON成员之一（JASON 是由精英科学家构成的组织，旨在给美国政府就军事问题出谋划策）。

由于喜爱社交，具有敏锐的直觉，他能预测一些即将出现的重要问题。几十年以后，他预测的许多问题仍然是整个物理海洋学以及大部分地球物理学领域研究的焦点。他喜欢出海，精通数学，对统计学有深刻的理解，对海洋感兴趣，所有这些都不止一次让他走向成功，尽管一路走来，他也会出现一些错误。

曼可1917年生于奥地利，曾在纽约银行工作，1939年他追随女朋友来到加利福尼亚的拉荷亚。在拉荷亚，他初次接触物理海洋学，更为幸运的是认识了后来成为他导师和朋友的、时任斯克利普斯海洋研究所所长的哈拉尔德·斯维德鲁普（Harald Sverdrup）。

早期，他因跟随斯维德鲁普一起预测海浪的各种现象而出名。1942年11月，在盟军入侵北非之前的几个月，他们因担心巨大的海浪会对盟军的海滩登陆造成影响，共同研制出了海浪预测法，并首次成功地运用到盟军进攻北非的战役中。之后他们对海浪预测法又做了进一步的改进，为盟军成功在诺曼底和太平洋登陆提供了帮助。

1950年，曼可首次发表了关于海洋大尺度环流的论文，这是他的几篇极具想象力论文中的第一篇。他对斯维德鲁普与物理海洋家亨利·斯托梅尔（Henry Stommel）完全不同的观点进行了协调和整合，形成了一个风生海洋环流的基本理论。他与应用数学家乔治·卡丽尔（George Carrier）合作，将墨西哥湾流的洋流与更广泛的数学流体动力学联系起来。曼可的这些观点极具影响力，目前仍是学界的研究重点。

与此同时，曼可把他的注意力转向了地球物理学。他认为被天文学视为垃圾的研究领域——地球极移和地球自转速率的变化——是整个地球科学领域的信息来源。他同戈登·麦克唐纳（Gordon MacDonald）合作，共同撰写了经典的教科书《地球的自转》（1960年）。20世纪50年代，他是莫霍计划（试图钻透地壳，获取地幔样本）的核心成员，但曼可从不隐藏该计划失败的事实，他认为当时没有对该计划给予足够的重视。

在20世纪60年代和70年代间，他与来自英国的合作者大卫·卡特赖特（David Cartwright）重新开始了对潮汐的研究，这是理解海洋混合的重要环节。20世纪70年代，海洋学家开始关注温度，因为温度的变化是形成内波的因素。曼可和克里斯·加勒特（Chris Garrett）认为，跟地球表层风生海浪不同的是，这些内波没有周期性的风暴和平静时刻，也没有明显的传播方向。加勒特-曼可（GM）内波频谱把大量的神秘运动整合在一个相对简单的框架中，随后就迎来了理论和全球观察的繁盛时期。

曼可参与军事活动长达70年。他具备解决实际问题的能力，可以把海洋深奥的理论和该领域研究人员的关注点结合起来。他是战后最早由美国海军研究局（ONR）资助的专业学者之一，他与ONR的合作仍然是关于表面波的研究，4年前签署合作合同时他97岁。作为JASON的活跃成员，他凭借对海洋活动的深刻见解，对核武器和雷达领域精英们提出的防卫建议进行完善补充，从而帮助美国海军解决实际问题。

从20世纪70年代中期开始，他致力于研究水下的声波传导，由此引发了他的诸多兴趣:海浪、潜艇探测、海洋分层法、时间序列分析以及新仪器在海洋研究中的应用。

作为一名世界旅行家及长期游客，沃尔特是一个将科学与人格魅力相互交融的典范。他训练了许多有能力的合作者。目前被称为海洋声波断层成像法的技术或许是一个超前的理念，很有可能这种大面积范围测量温度和潮流的技术，将被证明具有革命性的意义，就像曼可的其他理念一样。