黄石公园的大稜镜温泉为何呈现彩虹色？

大稜镜温泉国家公园是美国最大的温泉，也是世界第三大温泉。但这个 61-100 米（200-330 英尺）宽、近 50 米（160 英尺）深的水体规模庞大，并不是它成为黄石公园最受拍照欢迎的景点的原因。

大稜镜温泉于 1871 年首次命名，因环绕其的色彩鲜明的独特光环而得名。每个光环的水色差异取决于水温差异。这也意味着季节会影响温泉水的颜色，夏季的颜色会更深。

间歇泉会通过地球表面的障碍物喷射热水，而温泉则是在没有障碍物的情况下形成的，热水会不断从地面裂缝中流出。

这些过热的水在泉水中间汇聚，那里气候温和87°C（189°F）。随着水流从泉眼中心向外扩散，温度逐渐下降，形成了一个远离泉眼源头的水温梯度。

但这如何解释这种颜色呢？春天明亮的光环实际上来自不同类型的嗜热菌能够在水的不同温度下生存。

蓝色的

温泉冒泡的深蓝色中心是该地貌最热的部分。这些接近沸腾的温度不适合大多数细菌生存。唯一能在这种条件下生存的细菌以氢气和其他无机化学物质为食，而不是以有机物质为食。

因此，泉水中心的深蓝色与海洋呈蓝色的原因相同，即蓝色散射波长。

这种极其清澈、深蓝色的水几乎不受浑浊污染物的干扰，因此当光波穿过它时，红色波长会被迅速吸收，而蓝色波长则会传播到泉水深处。水分子会散射蓝色波长并将其反射回眼睛，使水呈现出一致的蓝色。

黄色的

蓝色中心周围是一圈黄色。该区域的水温约为 74°C (165°F)，除了一种名为聚球藻。

这聚球藻单细胞蓝藻群在海洋环境中分布相当广泛，它们的光合色素使它们呈现出各种不同的颜色。

它们的颜色是由光合色素产生的：在泉水中，聚球藻叶绿素色素含量较低，通常呈现绿色，而类胡萝卜素色素含量较高，呈现橙色或黄色。

类胡萝卜素色素的使用可以保护聚球藻免受春季阳光直射和持续照射的影响。类胡萝卜素能够吸收有害的紫外线并继续进行光合作用。

橙子

随着下一层水进一步冷却，更多的细菌能够存活下来并加入 聚球藻在色彩斑斓的细菌汤中。此时的水温约为 65°C (149°F)，足以支持绿藻的生长。

绿藻，或细菌是一个多样化的门，在高温下茁壮成长并通过光合作用产生能量。

虽然这一层的所有细菌仍然通过光合作用（特别是通过类胡萝卜素色素）获得颜色，但它们都会产生略有不同的红色至黄色色调。这就是橙色环看起来更暗的原因，因为它是由多种不同色调的细菌组合而成的。

红色的

大稜镜温泉的最后一层温度更适宜，为 55°C (131°F)。在此温度下，更多种类的细菌能够生存和繁衍，与前一层的浑浊度形成红褐色。

多达400万游客在某些年份，人们蜂拥而至观赏大稜镜温泉，毫不奇怪国家公园服务由于水温较高，敦促游客谨慎观赏。