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        探秘“地下水晶宮”

        2025-05-26 00:00:00馬志飛
        科學24小時 2025年5期

        2024年8月,網(wǎng)絡游戲《黑神話:悟空》在全球爆火,有關《西游記》的神話故事又成了熱門話題。書中描繪的許多神秘的地方,如花果山、水晶宮、無底洞、火焰山、女兒國等,激發(fā)了人們的探索欲望。其中,東海龍王居住的水晶宮尤其令人著迷,傳說那是用各種奇珍異寶建造而成的宮殿,如同海市蜃樓般美輪美奐。那么,現(xiàn)實世界中真的存在像水晶宮一樣的地方嗎?

        龍王的水晶宮

        《西游記》第三回的大致梗概如下:悟空學藝歸來,回到花果山每天和猴子猴孫們舞刀弄槍,演練武藝。但是,他自己始終沒有找到一件稱心的兵器。這時,四位老猴子告訴他,花果山水簾洞鐵板橋下的水直通東海龍宮,只要找到了老龍王,就可以討要一件兵器。于是,悟空就使了一個閉水法,鉆入水中,直達東海水底,來到龍王敖廣的水晶宮,最后奪走了鎮(zhèn)海之寶——如意金箍棒。

        雖然書中并沒有詳細描繪水晶宮具體規(guī)制的內(nèi)容,但是我們可以想象它究竟有多么豪華。在民間傳說中,水晶宮是一個充滿神秘與奇幻色彩的地方,宮內(nèi)金碧輝煌,裝飾有各種玉石、珊瑚以及晶瑩剔透的水晶,閃爍著耀眼的光芒。

        古人認為水晶是“水的精靈”,是由千年寒冰演化而成的,嘴里含上一塊,就能生津止渴,甚至還有人相信透過它可以看到千里之外的世界。事實上,水晶跟水并無多大的關系。從其礦物成分上看,水晶是透明的石英,它是地球上數(shù)量最多的礦物之一。因此,水晶宮只是人們想象出來的虛幻世界罷了。盡管如此,我們不必感到沮喪。在地球上的某些隱秘角落,隱藏著令人嘆為觀止的地質(zhì)奇觀,它們就像水晶宮一樣魅力四射。雖然可能比不上神話傳說中的龍宮,卻以其獨有的魅力,激發(fā)了人們心中對于水晶宮無盡的想象。

        冰清玉潔的冰洞

        靠近北極圈的冰島是一個十分美麗的地方,這里到處是冰川和雪峰。在冰川的邊緣有時會存在一些狹窄的洞口,鉆進洞里,往往能發(fā)現(xiàn)別有洞天——四壁全是光滑的冰塊,晶瑩如玉,微微透著藍光;冰洞深處,可以不時聽見“吱吱”的響聲,就像是巨獸躲在冰洞深處發(fā)出的喘息聲;洞頂有時會崩裂形成一扇小小的天窗,雪花從天窗中徐徐落下,在洞底堆積成一個雪堆。此外,洞底往往還存在流動的小溪。

        冰島是冰雪覆蓋的寒冷之地,在冰雪之下,是高原、山脈和峽谷,甚至還有一些活火山。冰島最大的冰川是瓦特納冰川,占地8100平方千米,平均厚度一般為400~600米,有些區(qū)域的厚度甚至可以達到950米。當火山噴發(fā)時,瓦特納冰川之下會形成火山口、熔巖流和熱湖。地面寒冷的氣候形成了厚厚的冰川,地下熾熱的巖漿卻使之不斷融化,冰與火的交融造就了許多特殊的奇觀,包括各種大小不等、奇形怪狀的冰洞,因此人們將冰島稱為“冰與火之地”。

        冰洞是攝影師的天堂,每年都會有來自世界各地的攝影師和攝制組來這里采風和取景。但是我們在照片及影視作品中見過的冰洞,基本上都已經(jīng)不存在了。這是因為冰洞一直都在不斷變化之中,所以每個人眼中的冰洞都與眾不同。每年的夏天,幾乎所有的冰洞都會融化或坍塌。隨著冰川的移動,到了冬天又會在新的地方形成新的冰洞。沒有人能確切知道下一個冰洞將會在哪里形成,只有當?shù)氐南驅(qū)紶枙l(fā)現(xiàn)它們的蹤跡。

        冰洞內(nèi)的大部分結構都很不穩(wěn)定,隨時有坍塌的危險,所以在冰洞內(nèi)探險是一件很危險的事情,不僅需要攜帶專業(yè)的冰上器械(如安全頭盔、冰爪和冰鎬等),還必須聘請專業(yè)的當?shù)叵驅(qū)АT诿磕甑亩荆?1月至次年的3月)進洞探險最為安全。隨著全球變暖,瓦特納冰川融化的速度在加快。有專家認為,可能再過幾十年,我們就再也見不到美麗的冰洞了。

        冰島瓦特納冰川國家公園

        富麗堂皇的鹽洞

        波蘭克拉科夫市的維利奇卡小鎮(zhèn),有一座富麗堂皇的地下鹽洞。洞內(nèi)不僅有奇形怪狀的巖石和清澈透明的地下湖,還存在一座規(guī)模宏大的宮殿。殿內(nèi)懸掛著珠光寶氣的吊燈,墻壁上隨處可見栩栩如生的雕像,甚至還有一幅仿照達·芬奇的名畫《最后的晚餐》而創(chuàng)作的畫作。

        其實,這是一座古老的鹽礦。從13世紀開始,人們就已經(jīng)在這里開采石鹽了,700多年來一共開采了2000多萬立方米的石鹽。目前留下的礦井長度超過287千米,最深處可達地下327米,分布著2040多個大大小小形狀不一的礦洞,每一個礦洞、每一米巷道都是當年的礦工辛勤勞作的成果。后來,人們就地取材,把它建成了一座地下藝術殿堂,展示礦工們開采鹽礦的各種工具和勞動場景。

        我們生活中常用的食鹽,主要化學成分是氯化鈉,是人們從自然界中過濾了含鹽物質(zhì)后,經(jīng)過化學處理重新結晶而成的。而維利奇卡鹽礦中的鹽屬于自然狀態(tài)下的原料——石鹽,以礦物狀態(tài)賦存于沉積巖中,具有較大的厚度、較好的完整性和連續(xù)性,故而能夠用來進行雕刻。

        維利奇卡鹽洞具有非常好的音響效果,曾經(jīng)有樂隊專門在這里錄制音樂。洞內(nèi)既沒有外界的噪聲干擾,又能讓聲音在傳播過程中經(jīng)過多次反射,達到余音繞梁的效果,產(chǎn)生極佳的混響效果,儼然是一座天然的音樂廳。

        地質(zhì)學家研究后還發(fā)現(xiàn),維利奇卡鹽洞內(nèi)的石鹽中有時包裹著海洋植物和珊瑚化石等。這表明,在很久以前這里曾是一片海域,后來隨著氣候變得干燥,海水逐漸蒸發(fā),其中所含的鹽分在相對封閉的盆地內(nèi)結晶沉淀,再經(jīng)過海陸變遷,滄海變桑田,慢慢就形成了巖鹽礦床。1978年,維利奇卡鹽洞被聯(lián)合國教科文組織列為世界文化遺產(chǎn)之一。如今,維利奇卡鹽礦已經(jīng)成為波蘭南部最受歡迎的旅游勝地。

        由于維利奇卡鹽洞位于地下,空氣中有些陰冷潮濕,鹽很容易潮解,地下宮殿里的藝術作品就會慢慢損壞。如何妥善保存這些珍貴的文化遺跡,是當?shù)厝嗣媾R的難題。

        維利奇卡鹽礦

        長滿“利劍”的石膏洞

        位于北美洲的墨西哥奇瓦瓦市有一個名為“奈卡”的礦洞,這里蘊藏著銀、鋅、鉛等多種金屬礦產(chǎn)資源。2000年4月的一天,采礦工人在礦井地下300米深處挖掘巷道時,發(fā)現(xiàn)了一個足球場一般大小、高度相當于兩層樓的巨大洞穴。洞穴里到處長滿了半透明的柱狀物,這些柱狀物有的長在地面上,有的長在洞頂上,還有的從側面的洞壁上冒出來,長的超過普通人的身高,短的也有幾十厘米,置身其中,就像是走進了一座水晶宮殿。

        雖然礦洞內(nèi)的景觀壯美,但不適宜人類長時間逗留。這是因為洞內(nèi)不僅非常潮濕,而且非常炎熱,氣溫高達58℃。如果需要進入洞穴,那么就必須穿戴特制的衣物,包括笨重的橙色冷卻服(里面裝有冰塊)、靴子、手套、安全帽、頭燈和面具等。即使有了這些專業(yè)的探險裝備,在洞中停留的時間也不能超過20分鐘,否則就有中暑的風險。此外,探險家還在洞內(nèi)發(fā)現(xiàn)了大量的細菌和病毒等微生物,都具有致命的危險。

        后經(jīng)科學家研究發(fā)現(xiàn),奈卡礦洞里半透明的柱狀物并不是水晶,而是石膏,其主要成分是硫酸鈣。石膏晶體通常呈板狀,少數(shù)會長成長柱狀,顏色一般為白色。如果混入了其他雜質(zhì),石膏晶體可能表現(xiàn)為灰色、褐色甚至紅色。而無色透明的石膏晶體被稱為“透石膏”。雖然它看起來很像水晶,但與水晶比起來,這種透明的石膏晶體顯得較為脆弱,硬度也與水晶相差甚遠。

        科學家進一步的研究發(fā)現(xiàn),如此罕見的石膏晶體是由于沉淀作用形成的。奈卡礦附近的地下存在古老的斷層,地下巖漿的高溫將地下水加熱,順著斷層向上涌出,溶解了巖石中大量的鈣和硫酸鹽礦物,使得本來中空的洞穴里充盈了這種富含礦物質(zhì)的熱水。隨著溫度的不斷降低(大致為54℃),熱水中的礦物質(zhì)開始沉淀并結晶。雖然晶體生長的速度極其緩慢,每百年才能增長一根頭發(fā)絲的寬度,但經(jīng)過幾十萬年的時間,最大的石膏晶體的直徑達4米,長11米,重達55噸!

        如今,這些晶體已經(jīng)停止了生長,這是因為采礦抽水使洞內(nèi)失去了晶體生長所需的礦物質(zhì),且長期暴露在空氣中,有些晶體已經(jīng)被腐蝕甚至產(chǎn)生裂紋。目前,奈卡礦已經(jīng)停止采礦,洞穴也已經(jīng)被水淹沒了,不知未來何時才能再次展露它的真容。

        奈卡水晶洞

        如夢似幻的螢火蟲洞"

        在新西蘭的北島,有一個名為“懷托摩”的洞。洞內(nèi)如同迷宮一般九曲回腸,富含碳酸鈣的地下水自上而下沉積形成了鐘乳石,又自下往上沉積形成了石筍。當鐘乳石和石筍連接在一起時,就形成了粗細不一的石柱。更神奇的是,洞頂上方有無數(shù)綠白色的細絲傾瀉而下,閃閃發(fā)光,仿佛晶瑩剔透的水晶珠簾,又恰似點點繁星懸掛在夜空中,猶如一座天然的藝術殿堂,令人眼花繚亂。

        人們曾經(jīng)認為幽深漆黑的巖溶洞是“生命的禁區(qū)”,但通過洞穴探險后發(fā)現(xiàn),這里是許多生物躲避天敵的“庇護所”。最初,人們以為懷托摩洞里那些閃閃發(fā)光的“水晶珠簾”是螢火蟲,因而稱之為“螢火蟲洞”,但實際上它們是小真菌蚋幼蟲的杰作。這些小真菌蚋幼蟲長約3厘米,尾部會發(fā)光,其目的是引誘其他飛蟲前來,然后捕食。隨著這些小真菌蚋幼蟲逐漸長大或者饑餓程度的增加,那些懸掛著的細絲會變得更加明亮。小真菌蚋幼蟲結繭成蛹,然后化作成蟲,但成蟲的壽命只有短短的72小時。臨死前,小真菌蚋成蟲會用盡最后一點力氣,本能地撞向幼蟲的絲網(wǎng),舍身成為后代的食物。

        懷托摩洞并不是地球上唯一會發(fā)光的洞穴。在澳大利亞昆士蘭州東南部山區(qū)的春溪國家公園和塔斯馬尼亞州的莫爾溪喀斯特國家公園也有類似的洞穴,這是因為澳大利亞緊鄰新西蘭,地理環(huán)境相似,所以棲息著生活習性相同的生物。

        我國也有會發(fā)光的巖溶洞穴。早在300多年前,明代著名地理學家徐霞客游歷名山大川,一生中去過200多個喀斯特洞穴。當他來到湖南省臨武縣時,曾實地調(diào)查了一個名為“龍洞”的巖溶洞穴。他被洞中奇特的景觀震撼而發(fā)出感嘆:“即此已足壓倒眾奇矣?!焙髞淼奶诫U家重走徐霞客之路前往該溶洞探險時發(fā)現(xiàn),洞頂?shù)慕锹淅飸覓熘S多閃閃發(fā)光的細絲,它們也是小真菌蚋幼蟲的杰作,數(shù)量雖不及懷托摩洞,但也別具一格,令人嘖嘖稱奇。

        從冰洞到鹽洞,從石膏洞再到螢火蟲洞,這一系列“地下水晶宮”以其獨特的魅力吸引著世人的目光,成為自然界中不可多得的瑰寶。它們不僅是大地母親精心雕琢的藝術品,更是地質(zhì)學界重要的研究對象,承載著地球歷史與變遷的奧秘。同時,它們的存在也提醒我們,每一處地下奇觀都是地球漫長歲月中不可復制的奇跡,都值得我們倍加珍惜與呵護。

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