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探秘“地下水晶宮”

2025-05-26 00:00:00馬志飛
科學(xué)24小時(shí) 2025年5期

2024年8月,網(wǎng)絡(luò)游戲《黑神話:悟空》在全球爆火,有關(guān)《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(guó)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(shí)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(xué)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(shí),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(gè)閉水法,鉆入水中,直達(dá)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(xì)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(gè)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(rèn)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(shí)上,水晶跟水并無多大的關(guān)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(dú)有的魅力,激發(fā)了人們心中對(duì)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(gè)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(shí)會(huì)存在一些狹窄的洞口,鉆進(jìn)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(lán)光;冰洞深處,可以不時(shí)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(shí)會(huì)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(gè)雪堆。此外,洞底往往還存在流動(dòng)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(dá)到950米。當(dāng)火山噴發(fā)時(shí),瓦特納冰川之下會(huì)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(huì)有來自世界各地的攝影師和攝制組來這里采風(fēng)和取景。但是我們?cè)谡掌坝耙曌髌分幸娺^的冰洞,基本上都已經(jīng)不存在了。這是因?yàn)楸匆恢倍荚诓粩嘧兓校悦總€(gè)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(huì)融化或坍塌。隨著冰川的移動(dòng),到了冬天又會(huì)在新的地方形成新的冰洞。沒有人能確切知道下一個(gè)冰洞將會(huì)在哪里形成,只有當(dāng)?shù)氐南驅(qū)紶枙?huì)發(fā)現(xiàn)它們的蹤跡。

冰洞內(nèi)的大部分結(jié)構(gòu)都很不穩(wěn)定,隨時(shí)有坍塌的危險(xiǎn),所以在冰洞內(nèi)探險(xiǎn)是一件很危險(xiǎn)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(qǐng)專業(yè)的當(dāng)?shù)叵驅(qū)АT诿磕甑亩荆?1月至次年的3月)進(jìn)洞探險(xiǎn)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(rèn)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(guó)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(dá)·芬奇的名畫《最后的晚餐》而創(chuàng)作的畫作。

其實(shí),這是一座古老的鹽礦。從13世紀(jì)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(zhǎng)度超過287千米,最深處可達(dá)地下327米,分布著2040多個(gè)大大小小形狀不一的礦洞,每一個(gè)礦洞、每一米巷道都是當(dāng)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(shù)殿堂,展示礦工們開采鹽礦的各種工具和勞動(dòng)場(chǎng)景。

我們生活中常用的食鹽,主要化學(xué)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(xué)處理重新結(jié)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(jìn)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(duì)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(dá)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(xué)家研究后還發(fā)現(xiàn),維利奇卡鹽洞內(nèi)的石鹽中有時(shí)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(duì)封閉的盆地內(nèi)結(jié)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(guó)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(shù)作品就會(huì)慢慢損壞。如何妥善保存這些珍貴的文化遺跡,是當(dāng)?shù)厝嗣媾R的難題。

維利奇卡鹽礦

長(zhǎng)滿“利劍”的石膏洞

位于北美洲的墨西哥奇瓦瓦市有一個(gè)名為“奈卡”的礦洞,這里蘊(yùn)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(shí),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)足球場(chǎng)一般大小、高度相當(dāng)于兩層樓的巨大洞穴。洞穴里到處長(zhǎng)滿了半透明的柱狀物,這些柱狀物有的長(zhǎng)在地面上,有的長(zhǎng)在洞頂上,還有的從側(cè)面的洞壁上冒出來,長(zhǎng)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(jìn)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(zhǎng)時(shí)間逗留。這是因?yàn)槎磧?nèi)不僅非常潮濕,而且非常炎熱,氣溫高達(dá)58℃。如果需要進(jìn)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(xiǎn)裝備,在洞中停留的時(shí)間也不能超過20分鐘,否則就有中暑的風(fēng)險(xiǎn)。此外,探險(xiǎn)家還在洞內(nèi)發(fā)現(xiàn)了大量的細(xì)菌和病毒等微生物,都具有致命的危險(xiǎn)。

后經(jīng)科學(xué)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(huì)長(zhǎng)成長(zhǎng)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(yuǎn)。

科學(xué)家進(jìn)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(jié)晶。雖然晶體生長(zhǎng)的速度極其緩慢,每百年才能增長(zhǎng)一根頭發(fā)絲的寬度,但經(jīng)過幾十萬年的時(shí)間,最大的石膏晶體的直徑達(dá)4米,長(zhǎng)11米,重達(dá)55噸!

如今,這些晶體已經(jīng)停止了生長(zhǎng),這是因?yàn)椴傻V抽水使洞內(nèi)失去了晶體生長(zhǎng)所需的礦物質(zhì),且長(zhǎng)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(shí)才能再次展露它的真容。

奈卡水晶洞

如夢(mèng)似幻的螢火蟲洞"

在新西蘭的北島,有一個(gè)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(dāng)鐘乳石和石筍連接在一起時(shí),就形成了粗細(xì)不一的石柱。更神奇的是,洞頂上方有無數(shù)綠白色的細(xì)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(diǎn)點(diǎn)繁星懸掛在夜空中,猶如一座天然的藝術(shù)殿堂,令人眼花繚亂。

人們?cè)?jīng)認(rèn)為幽深漆黑的巖溶洞是“生命的禁區(qū)”,但通過洞穴探險(xiǎn)后發(fā)現(xiàn),這里是許多生物躲避天敵的“庇護(hù)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(shí)際上它們是小真菌蚋幼蟲的杰作。這些小真菌蚋幼蟲長(zhǎng)約3厘米,尾部會(huì)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(zhǎng)大或者饑餓程度的增加,那些懸掛著的細(xì)絲會(huì)變得更加明亮。小真菌蚋幼蟲結(jié)繭成蛹,然后化作成蟲,但成蟲的壽命只有短短的72小時(shí)。臨死前,小真菌蚋成蟲會(huì)用盡最后一點(diǎn)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(huì)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(guó)家公園和塔斯馬尼亞州的莫爾溪喀斯特國(guó)家公園也有類似的洞穴,這是因?yàn)榘拇罄麃喚o鄰新西蘭,地理環(huán)境相似,所以棲息著生活習(xí)性相同的生物。

我國(guó)也有會(huì)發(fā)光的巖溶洞穴。早在300多年前,明代著名地理學(xué)家徐霞客游歷名山大川,一生中去過200多個(gè)喀斯特洞穴。當(dāng)他來到湖南省臨武縣時(shí),曾實(shí)地調(diào)查了一個(gè)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。”后來的探險(xiǎn)家重走徐霞客之路前往該溶洞探險(xiǎn)時(shí)發(fā)現(xiàn),洞頂?shù)慕锹淅飸覓熘S多閃閃發(fā)光的細(xì)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(dú)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(shù)品,更是地質(zhì)學(xué)界重要的研究對(duì)象,承載著地球歷史與變遷的奧秘。同時(shí),它們的存在也提醒我們,每一處地下奇觀都是地球漫長(zhǎng)歲月中不可復(fù)制的奇跡,都值得我們倍加珍惜與呵護(hù)。

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