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冰天雪地中的奇景
——冰洞

2022-02-04 11:13:08
大眾科學 2022年12期

位于山西省寧武縣的冰洞是我國迄今發現最大的冰洞,已經存在了千萬年,一年四季的溫度都保持在零下4攝氏度左右。

世界上的其他地方也分布著各種冰洞。匈牙利有一個山洞,洞內冰雪覆蓋面積7000多平方米,體積達12萬立方米。俄羅斯昆古爾城附近也有一個大冰洞,洞頂到處垂掛著透明如箭的冰溜子和冰瀑。羅馬尼亞西北部有個名叫斯卡里索拉的冰洞,它是高原上的一個石灰巖坑,海拔1100米左右。這個豎坑從地面垂直陷落50米,可見冰崖、“冰池”、冰筍等,有些冰柱長達1.8米。還有世界最長的冰洞薩爾茨堡冰洞,洞長42千米,被稱為“巨大的冰世界”。

如果你進入冰洞,就仿佛來到傳說中的琉璃世界,雖然不見大雪紛紛的場景,目之所及卻已是神奇壯美的冰雪之境。以至于每一個去到冰洞的人都不由得發出這樣的疑問:冰洞到底是如何形成呢?

有人認為在高山之上有積雪時,洞里也可能有冰雪;還有的人認為是因為山洞形似下垂的口袋,冷空氣下沉后,容易積聚在洞底,當溫度下降到0℃以下時,也能結冰;亦有人說冰川時期,冰洞外分布巨大的冰川,洞內也結冰,后來氣候發生了變化,由于山洞里的特殊條件,冰層就保存了下來。

目前,比較受認可的說法是,冰洞是冰川消融所帶來的。冰川的消融可以分為冰下消融、冰內消融和冰面消融三種。

地殼經常不斷地向冰川底部輸送熱量,從而引起冰下消融。不過冰下消融對于巨大的冰川來說,是微不足道的。當冰面融水沿著冰川流入冰川內部,就會產生冰內消融,其消融的結果會產生出許多獨特的冰川巖溶現象,如冰漏、冰井、冰道等。冰洞就是其中之一,并且由于它的地貌具有喀斯特地貌的特點,因此又被稱為喀斯特冰川。

而且,科學家還發現,有的冰洞往往只有一個洞頂的口可進出。冷空氣從那里進去以后,洞底越積越多,跑不出去;而洞里的熱空氣比較輕,浮在上面,最后被趕出洞外。就這樣,洞里的地下水、空氣里的水分慢慢冷凝成冰,經過長年累月的凍結,變成今天這些巨大的冰洞。

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