大自然的印章

芮東莉

假期里，我和愛人永林到云南省撫仙湖畔小住。幾日前，初到湖邊，我和永林便被滿灘的黑石頭所吸引。要說這黑石灘，粗心的游客絕領略不到它的妙處，興許還會嫌棄它黑乎乎的顏色，可對我們來說，這兒簡直就是“覓寶”的好去處。

這不，盼得雨后初晴，我們就趕緊回到湖畔，再次開啟新的“覓寶”之旅。

這黑乎乎的“寶貝”到底有什么奇特之處？的確，黑乎乎的石頭并不以色彩取勝，但只要留意一下它們身上的獨特花紋，你就不得不對大自然的鬼斧神工稱奇了。最有趣的是，有的石頭具有一個或幾個平面，平面上的花紋仿佛是印章上的印文，或遒勁，或柔美，具有獨特的藝術魅力。而石頭側面的花紋，又仿佛是篆刻大師鐫刻的邊款題記，只不過，這“題記”和“印文”同出一轍，如同火星文一般，令人難解其義。

后來，我們帶了幾塊“印章石”回家，永林寫了一幅毛筆字，并以兩枚“印章石”為印，完成了一篇由人類和大自然共同創(chuàng)作的書法作品。

而將所有“印章石”的印跡集中起來，我們就得到了一張珍貴的大自然印譜，這神奇的藝術作品簡直令人叫絕！

石頭上迷人的花紋是怎么形成的？莫非是烈日灼灼，把石頭曬得裂開了縫？我將“印章石”放在掌心仔細端詳，只見它質地細膩，結構致密，不太可能像田里的土壤那樣，因干涸而發(fā)生龜（jūn）裂現(xiàn)象。石頭沉甸甸的，色澤暗黑，聞起來略有一股鐵銹的氣味。據(jù)說，黑色的石頭里常含有鐵元素。難道這是鐵礦石？我找來幾枚磁鐵片，把它們往“印章石”上一靠，有趣的事情發(fā)生了：“砰”的一聲，磁鐵緊緊吸在了石頭上。經過反復測試，盡管“印章石”不能像磁石那樣吸引鐵器，但它們卻可以被磁鐵所吸附，這說明，黑石頭具有較強的磁性，地質學家管它們叫作磁鐵礦石。

雖然搞清楚了“印章石”的屬性，但上面的花紋是怎么來的呢？忽然，我想起了一同帶回家的另外幾件“寶貝”，那是些帶著白條紋的黑石頭。我測試了一下，這些石頭和“印章石”一樣，也能被磁鐵吸附，是典型的磁鐵礦石。那么，有沒有可能，白條紋風化脫落后，就形成了“印章石”上溝壑縱橫的紋路？

接下來，我開始了一系列小實驗。

我向一位精通地質學的朋友請教，朋友說，那些充填于石頭罅（xià）隙的透明晶體，極有可能是石英（二氧化硅）或方解石（碳酸鈣）。要想確定到底是何種物質，方法很簡單，只要用含有稀鹽酸的家用潔廁液滴上去，一試便知。石英不與鹽酸發(fā)生化學反應，滴上潔廁液不會起泡;而方解石與鹽酸反應會生成二氧化碳，滴上潔廁液會劇烈起泡。按照朋友傳授的方法，我進行了雙重測試，既采用了“刮樣法”，又采用了“直接滴測法”。結果表明，構成白條紋的物質很單純，是石英而不是方解石。潔廁液滴上去，一個泡也沒起。

通過模擬風化實驗，我想看看石英晶體是否會碎裂脫落，最終形成磁鐵礦石上的花紋。然而結果卻令人沮喪，不管是冷熱脹縮，還是沖擊侵蝕，都沒有對白條紋造成太大的破壞。看來，石英具有超強的抗風化能力。上網查閱資料，果然，石英是自然界中的一種神奇物質，它質地堅硬，化學性質十分穩(wěn)定，耐風化。難怪聰明的人類會用石英砂來做玻璃，玻璃窗要能抗得住風吹日曬而不變形才行。

如此看來，“印章石”上的花紋可能并不是由純石英條帶風化形成的，花紋的來歷依舊是個謎。

努力了半天，我似乎又回到了原點。不過，這也正是科學探究的迷人之處，整個過程就如同一條林間小路，曲徑通幽，你永遠不知道前方是一個怎樣的神奇秘境。

透過150倍手機放大鏡，我在“印章石”的花紋上尋找“蛛絲馬跡”。沒想到，就在花紋的凹槽里，我發(fā)現(xiàn)了一條風化殘留的痕跡——凹槽中央是一條米黃色的遺存“礦脈”，而凹槽兩側零星分布著纖維狀的透明晶體。

于是，測試實驗再次展開。真有趣，當潔廁液滴到凹槽里，邊緣兩側產生了大量泡沫，就好像石頭里藏著一個小怪物，在向外不停地吐唾沫。而中央的黃色礦脈，一如前面對白條紋的測試，一個泡沫也沒有，完全不受潔廁液的影響。

現(xiàn)在，謎底差不多揭開了。原來，最初充填在花紋溝槽里的，不但有石英，還有大量的方解石。方解石的硬度很低，化學穩(wěn)定性差，易風化。在漫長的時間里，充填于磁鐵礦石中的方解石等礦物質發(fā)生了碎裂脫落，最終形成了“印章石”上獨具魅力的紋路。

盡管揭開了花紋之謎，但渾身長有網脈狀條紋的磁鐵礦石，最初又是怎樣形成的呢？

我打開百寶箱，把從湖畔帶回的石頭一股腦兒倒在桌子上，又開始了“證據(jù)”收集工作。

在百般求解、辨識石頭的過程中，我有了一個重大發(fā)現(xiàn)。原來，那片黑石灘上的許多巖石都和火山活動有關。瞧，不管是色彩艷麗的碧玉巖、瑪瑙，還是形態(tài)怪異的玄武巖，無不是巖漿活動的產物。

這說明，撫仙湖所在地區(qū)，歷史上曾發(fā)生過劇烈的火山活動。那么帶有條紋的磁鐵礦石會不會也與火山活動相關呢？

查閱文獻，我發(fā)現(xiàn)，地質學家基本認同這里磁鐵礦的形成與巖漿活動有關，但具體到條紋狀磁鐵礦石的形成原因，專家尚持有不同觀點。下面，我根據(jù)其中的一種解釋對這種石頭的形成進行一個大致的還原。

據(jù)考察，撫仙湖的形成大約開始于距今300多萬年前的“喜馬拉雅運動”。

當時，印度板塊向北漂移，與亞歐板塊碰撞，使得亞歐板塊抬升，形成了喜馬拉雅山和青藏高原。碰撞過程伴隨著頻繁的火山活動，當含鐵巖漿向上噴涌侵入地殼淺層時，與圍巖發(fā)生了“交代反應”。這是一個有趣的物理化學過程，隨著某些元素的帶入，磁鐵礦得以沉淀凝固，而在磁鐵礦沉淀凝固的過程中，又有一部分元素被帶出，形成新的礦物，如石英和方解石。當被帶出的礦物質以網脈狀結晶于磁鐵礦中時，就形成了縱橫交錯的條紋。

后來，隨著地殼運動的再度發(fā)生，磁鐵礦被搬運至地表，在風化營力的作用下，主要由方解石等易風化礦物質構成的條帶碎裂脫落，就形成了“印章石”;而由純石英晶體構成的條帶不易風化，就保存了黑白相雜的面貌。

可能在地質學家看來，我的這個小探究實在過于粗淺，然而，作為一個普通人，我從中不但領略到了科學探索的樂趣，而且通過用心閱讀腳下的大地，從心底對大自然生發(fā)出更多的熱愛和敬意。也許，這正是我這樣的普通人不斷探索自然奧秘的真正意義所在。