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2024,重返地心

2024-11-17 00:00:00龐博周璇劉義鵬汪國鋒韋雨辛黃怡雯
科學大觀園 2024年22期

洞穴——地心世界的入口,鮮有人類踏足的領域。洞中豐富的沉積物記載了地球數百萬年的滄桑。20世紀80年代末開始,主體形成于白云巖及白云質灰巖地層之中的雙河溶洞群便吸引著中外科研人員一次又一次地深入地心,揭開地球的奧秘。

如果將山河“翻轉”,我們將看到怎樣的世界?

2024年10月24日,貴州綏陽雙河洞第23次國際洞穴科學考察成果發布,再次刷新雙河洞的長度記錄。

在此前,來自中國、法國、葡萄牙、西班牙等國家的15名洞穴專家在雙河洞開展了為期18天中外聯合科學考察。

自20世紀80年代末以來,雙河洞已歷經22次中外聯合科考。發現了大量地質遺跡點及古生物化石、洞穴生物,為洞穴地質、環境、生物多樣性研究提供了豐富且極具價值的研究材料。

“亞洲第一長洞”究竟隱藏著多少秘密,2024,他們重返地心……

地心引力

10月7日,雙河客棧熱鬧了起來。

法語、英語、西班牙語的交談聲在屋檐下交錯,廊道上掛著紅色的探險服,長短、粗細不一的繩索堆放著,沾滿了泥土。

數百萬年間,地殼隆起,山水流轉,流水在時間的作用下變成一把鋒利的刻刀,雕琢出亞洲第一長洞雙河洞。

洞穴——地心世界的入口,鮮有人類踏足的領域。洞中豐富的沉積物記載了地球數百萬年的滄桑。20世紀80年代末開始,主體形成于白云巖及白云質灰巖地層之中的雙河溶洞群便吸引著中外科研人員一次又一次地深入地心,揭開地球的奧秘。

會議室里,法國洞穴聯盟駐中國大使、雙河溶洞首席科考官讓·波塔西迎來了讓他翹首以盼的聯合科考團隊。

這是一支平均探洞“年齡”超過25歲的高手團。讓·波塔西迫不及待地打開電腦里的雙河洞洞系圖,與中外專家分享他的新發現和今年的目標:向北深入,尋找精致霧洞與碓窩洞的連接點。

“聯合科考開始前,讓·波塔西先生非常興奮地告訴我,在碓窩洞東北方向約1公里處發現了一個洞穴,精致霧洞,且有地下河發育,極有可能跟碓窩洞相連。”

貴州省山地資源研究所副所長、貴州省洞穴協會副秘書長周文龍從2012年起多次參與雙河溶洞聯合科考行動,也是本次聯合科考的中方核心成員之一,他介紹,精致霧洞位于正安縣土坪鎮境內,若探明連通則有望打開雙河洞系統北部延伸的新格局。

2024年,綏陽縣同步啟動了雙河洞申報“世界自然遺產”和“世界地質公園”兩項工作,探明雙河洞的更多未知是重要工作內容之一。

來自法國的洞穴探險家Bertrand Hauser第二次參與雙河洞科考活動,擁有20年探洞經驗的他成為此次任務的先鋒隊員之一?!半p河洞是一個古老而龐大的洞系,我們要想辦法找到這些洞穴相互連接的可能性。你永遠不知道下一條洞道是什么樣子,這非常令人興奮?!钡谝淮芜M入精致霧洞,Bertrand Hauser和隊員便發現了一條大型地下河。

對于探洞來說,河流是非常好的向導。雙河洞區域類似于單斜構造,河流整體向一面匯聚,為溶洞群的發育提供了優越的水動力條件。

在科考隊的努力下,今年雙河洞“臂展”(總長度)新增27.2公里,“身高”則保持不變。而預期中精致霧洞與碓窩洞的連通計劃因為南部末端的虹吸管需要潛水,難度極大而暫時放棄,目前已探明長度13.1公里。但每個人都知道,這不是終點。

地下山河

整理好繩索、換上探險服、背上探洞包,來自法國的洞穴探險專家Eric Sanson和隊員三人一組,踏上了探洞旅程。驅車約半個小時,沿著險峻蜿蜒的山路行駛至山腰,再在雜草叢生的山林徒步約40分鐘,小隊終于抵達了這天的目的地——巖明大灣大火巖。

眼前的地心入口讓人望而生畏,從近乎垂直的洞口凝視,是深不見底的深淵。探洞專家熟練地布設繩索系統,確保安全后,他們輕松地揮揮手,迅速下降消失在豎井之中。

雙河洞400多公里的長度并非如地鐵隧道般連通,而是宛如地下立交一般,由3~5層洞道構成層狀蜘蛛網般的地質洞層。水洞、旱洞并存,豎井、斜坡相通,洞中連洞、洞上有洞、洞下有洞、洞中套洞。

當山河360度翻轉,用“地下迷宮”都不足以形容雙河洞的錯綜復雜,這是一片折疊于黑暗世界的“地下山河”。

行走在“地下山河”,不僅需要“集齊”單繩技術(SRT)、攀巖甚至潛水等技能,還需要掌握洞穴測量技術,每向前一米,都是一場體能與判斷力的接力賽?!拔覀冃枰诙蠢镒?個小時才能到達前一天探查到的分岔口。”燈光下,Bertrand Hauser回憶起剛剛在洞中度過的黑暗30小時?!拔覀冋伊艘粭l風不算大的洞道,所以不會太冷。”

“總的來說不算太難,但時間很長。洞很大,層級很多,有很大可能連通所有的洞穴。”Bertrand Hauser的眼中帶著興奮。

“數百萬年間,河流‘一口一口地吃掉了’巖石,洞穴就變得越來越大?!狈▏诫U家Anne Choliln如此評價雙河洞,“世界上居然有這么有意思的洞穴,如此多入口最終都能匯聚到一起?!?/p>

洞中水聲陣陣,這是水流沖刷大地、掏蝕巖石的聲音,科考隊的腳步不斷前進,而雙河洞也在不斷“生長”。2024年聯合科考將雙河洞連通長度刷新至437.1公里,共探明115個洞口相連通。這不僅意味著,地下山河又被揭開了面紗一角,科學發現上還將產生更多可能性。

“洞”見萬年

“世界最長的白云巖洞穴系統、世界面積最大的天青石洞穴”,雙重“之最”凸顯出雙河洞的神秘,也隱藏著解讀雙河洞的密碼。

學界普遍認為,白云巖地層很難發育大型洞穴,雙河洞恰是少數中的特例,許多偶然因素的疊加造就了雙河洞的獨一無二,如地質構造相對完整、優越的水動力條件、化學溶蝕、物理崩塌、層間喀斯特作用等。周文龍解釋,在雙河洞主體發育的白云巖地層中,膏巖的存在為“去白云化”創造了有利條件,尤其是天青石與石膏伴生產生了混合溶蝕效應,進一步加速了白云巖的溶解。

“雙河洞洞系圖中有很多問號,這些問號是動態發展、動態變化的。”周文龍說,一些問號已被探明,但隨著科考工作不斷深入,新的問號又在不斷增加,就像流向地心深處的地下暗河一般,把人類的好奇心引向地心更深處。

“洞穴學的發展是由探險愛好者和科研工作者共同推進的。”周文龍說。得益于30多年來雙河洞的國際聯合科考工作,中外洞穴研究者持續合作、交流,一項項科研成果誕生的同時,也推動了中國洞穴科考的發展、探洞人才的培養,以及洞穴旅游的可持續開發。雙河洞洞穴系統作為法國洞穴聯盟長期重點關注的區域,科考隊將今年的代號命名為“友誼洞穴2024”,以紀念中法建交60周年。

雙河洞400多公里的長度并非如地鐵隧道般連通,而是宛如地下立交一般,由3~5層洞道構成層狀蜘蛛網般的地質洞層。水洞、旱洞并存,豎井、斜坡相通,洞中連洞、洞上有洞、洞下有洞、洞中套洞。

當山河360度翻轉,用“地下迷宮”都不足以形容雙河洞的錯綜復雜,這是一片折疊于黑暗世界的“地下山河”。

雙河洞被世界關注的不僅僅是長度,相對獨立的封閉環境保留著記錄了大量地質歷史信息的沉積物。與此同時,一些古生物化石(骨骼)也能夠得到較為完整的保存,對科考人員而言,雙河洞是洞見地球的一把鑰匙。

“我們發現了大熊貓化石并分享給科學家,從采集的牙齒樣本,也許我們能知道這只大熊貓都吃了什么。”今年,來自葡萄牙的探險家Carlos Placido跟隨朋友Eric Sanson第一次來到雙河洞。他們和隊員一起,在巖明大灣大火巖發現了中華鬣羚骨骼化石;在大路坎消和根洞發現大熊貓化石2具……結合之前考察發現的多具大熊貓化石,科考隊和相關專家開展了相關研究,論證了第一下臼齒長度可作為評估大熊貓體重的較好標準,并據此恢復了第四紀以來熊貓體重的演化歷史。此外,科考隊通過皮硝洞中的兩種石膏樣本,首次采用U-Th定年確定石膏年齡,有望成為地質年代計的新材料。

雙河洞究竟有什么樣的吸引力,人類為何一次又一次地深入地心?

“我們人類從洞穴里走出來,現在又回歸到洞穴,去體驗洞穴的黑暗,去解答洞穴的奧秘。”周文龍說。

“雙河洞是研究洞穴的最佳‘樣本’,我們會找到打開藏有秘密的盒子的鑰匙?!睙o數次走進雙河洞,讓·波塔西仍覺得時間太短暫,他希望聯合科考一直延續,還需要不同領域的專家開展更加廣泛的探索。

因為,關于雙河洞的秘密,仍在“生長”。

◎ 來源|貴州日報

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