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      山西神奇冰洞緣何萬年不化?洞里洞外兩個世界

       雨中笠翁 2010-05-02


        最近有人傳說在山西省的寧武縣,有一個神奇的冰洞。

        山西省寧武縣,千百年來流傳著一個傳說:在當?shù)匾蛔钌街校幸粋€掛滿冰錐的冰洞。讓人費解的是:在四季分明的山西省寧武縣,為什么會存在這么一個千萬年不化且冬暖夏涼的神奇洞穴?如果冰洞真的存在,洞里又會是一番什么樣的天地?

        ———神奇冰洞———

        一年四季,洞中永遠保持在零度左右,洞里洞外完全是兩個不同的世界。

        閆鵬,畢業(yè)后就來到寧武縣旅游局工作,在他無意中聽了這個傳說后,從小喜歡探險的他決定趁工作之余,尋找這個傳說中的神奇洞穴。隨著日子一天天過去,閆鵬爬遍了附近的許多山頭,依舊沒有任何的頭緒。然而,正當他心灰意冷準備放棄的時候,一個意外出現(xiàn)了:一天,他和同伴來到了當?shù)氐墓茕股街校斔麄兣郎弦粋€山頭后,他們驚奇的發(fā)現(xiàn):在山的陰面有一個洞口模樣的地方,而接下來的事情讓所有人都始料不及。

        閆鵬告訴記者:“走到洞口附近感覺涼颼颼的,感覺這個地方風比較大,而且背陰的崖壁上竟掛滿了冰花,一切都與周圍的環(huán)境大相徑庭,一個一米見方深不見底的洞口更是冒出一絲絲的寒氣?!边@難道就是傳說中的那個神奇冰洞嗎?

        一年多的渴望,讓閆鵬忘記了恐懼和危險,他決心對這個洞一探究竟。閆鵬說,他們順著洞口下去,冰洞下邊黑咕隆咚,腳底滑得根本沒有登的地方,反正是靠上邊繩子拽著,多少有點能附著在冰壁上。后來到了一個稍微開闊的地方,站穩(wěn)腳后,拿著火把向四周一看,眼前豁然開朗。所有人都驚呆了,他們仿佛置身于一座晶瑩的宮殿,四處都是冰的世界:冰柱、冰錐、冰瀑、冰筍、冰花,沒有一個人想到,小小的洞口背后,竟然是這樣一個美妙的世界。

        閆鵬完全被吸引住了,直到他的腳感覺被凍僵了,他才發(fā)現(xiàn)不知不覺已經(jīng)進洞兩個多小時了,溫度計清楚地顯示,洞中的溫度為零度左右,這與初夏時節(jié)的洞外,整整相差了20多度。在接下去的日子里,閆鵬分別在不同的季節(jié)下過冰洞,他發(fā)現(xiàn)洞中似乎永遠保持在零度左右,洞里洞外完全是兩個不同的世界。

        閆鵬說,七八月份,洞外都是鮮花爛漫、綠樹成陰,而洞內(nèi)卻是堅冰不化,;冬天,洞外邊比較冷,幾乎達到零下30多攝氏度,穿著大衣,到了洞內(nèi),由于沒有風,反倒比洞外暖和了許多,有一種冬暖夏涼的感覺。

        寧武縣有個暑天冰洞的消息一經(jīng)傳開就引起了不小的轟動,許多人紛紛猜測這種神奇現(xiàn)象的真正成因。

        ———種種猜測———

        猜測一:冰洞的形成是特殊地質(zhì)結構所致?

        為此,中科院地質(zhì)研究所的陳詩才也專門從北京趕到寧武進行考察。然而當?shù)谝淮芜M入冰洞后,即使見多識廣的他也連連稱奇。

        陳詩才告訴記者,他看完后,感覺非常驚奇,洞內(nèi)冰的類型起碼有上十種,比如冰柱、冰石筍、冰的鐘乳石、冰的渦管、冰花、冰葡萄、還有冰的結晶片等。他發(fā)現(xiàn),盡管冰的厚度不一,但是所有的冰都是附著在石灰?guī)r上的,整個冰洞高達100多米。

        陳詩才說,這個冰洞的規(guī)模,絕對不會是人造的,雖然冰洞的傳說已經(jīng)有幾百年的歷史了,但是從現(xiàn)場可以推測,這個冰洞形成的時間已經(jīng)遠遠超過了幾百年,距現(xiàn)在差不多有100多萬年了。這個天然的洞穴是100多萬年前由水沖刷形成的,可為什么這個并不符合結冰條件的洞里現(xiàn)在卻結滿了冰?這么大數(shù)量的冰又是什么時候形成的呢?

        這時候,閆鵬忽然想到了什么。他說:“以我自己的理解,這個地方有火山,也有水,可能是本身的地質(zhì)結構發(fā)生了改變,才形成了結冰的環(huán)境?!钡愒姴艆s認為這種說法并不科學。他認為,火山的發(fā)生緣于山西一帶,有煤的自燃現(xiàn)象。因為煤挖出來后,一些煤矸石里,含有磷、硫這類東西,一見陽光,就氧化自燃了。

        猜測二:冰洞的形成得益于洞的形狀?

        陳詩才經(jīng)過走訪后認為,盡管寧武縣的地理位置和氣候條件并不適合冰洞的形成,但還是有不少的外部因素能夠減少冰的融化。由于管涔山的海拔達到了2000多米,而洞口所處的位置在山的陰面,這對冰的常年不化都起到了一定的保護作用,而整個洞的形狀,也對洞內(nèi)溫度的保持起到了很好的作用。他認為,洞是一個正口袋形,這樣在夏天,洞外溫度熱,洞底的溫度涼,它不交換。如果洞形倒過來,在夏天,洞外溫度熱、比重低,洞內(nèi)溫度涼、比重高,熱量需要交換,這樣就損害了冰的保存量。

        猜測三:冰洞的形成緣于冰川學說?

        正是因為洞的形狀并不利于洞里洞外空氣的交換,因此盡可能減少了冰的損害。但是,即使有了這些外在的保護因素,可是這么大數(shù)量的冰究竟是如何形成的呢?顯然,這是一個非常漫長的過程。這時候有人提出了冰川學說。

        科學研究表明,地球自誕生以來,氣候一直在變化當中。早在幾億年前,地球就出現(xiàn)過大規(guī)模的冰川運動,而且只有冰川運動才會擁有如此猛烈的能量,才能形成許多地質(zhì)奇觀,所以有人認為,正是因為冰川運動,使大量的冰涌進了一個沖刷成形的洞中,也就形成了今天非常神奇的冰洞。

        按照這種推測,寧武縣暑天冰洞的成因就可以解釋了。但是,盡管常人看來洞中的冰都是一樣的,可經(jīng)過專門的取測后人們發(fā)現(xiàn),冰的年齡卻是各不相同。

        陳詩才說,冰也分層,也有個核心層,核心部分的冰,從結冰的情況和它所含的一些沉積物來看,這部分冰比較老。外面的、靠近洞口或者靠近主流水道的這些冰比較新。而根據(jù)閆鵬這兩年的觀察,山上雨水多的時候,雨水常常會流進洞中并且融蝕掉不少冰,但是經(jīng)過一段時間,在原來冰融化的地方,又都自動地恢復了原貌,也就是說,這個神奇的冰洞具有非常奇特的再生功能,一旦冰量減少,它還會進行自我修復。因此,陳詩才認為冰川學說似乎也存在漏洞。因為冰川學說的解釋是冰融了就融了,永遠空了,化一點就沒一點,它不會自己再生。

        猜測四:冰洞的形成是地熱負異常說作怪?

        其實不僅是山西省寧武縣的這個冰洞成因存在著很大的爭議,就是在整個地質(zhì)界都存在著很大的分歧。如果是冰川運動時,大量的冰涌進冰洞,但是隨著時間的推移,這些冰早就應該化了。最關鍵的是,這個地方根本就沒有一年四季都結冰的氣候條件。

        最近有一些人就提出了一個比較被認可的說法:叫做地熱負異常說。地熱正異常說指的是越向地心走,溫度越高,地心的溫度大概是6000多度,和太陽表面的溫度差不多,也就是越往下走溫度越高,這是合乎常理的。而地熱負異常說恰恰相反:它說越往下走,溫度越低,低得能夠制冷,能夠制造出大容量的冰來。

        對此,陳詩才認為,這就好比空調(diào)或冰箱,它都有一個制冷的機制,它是通過機電來制冷。而冰洞的制冷機制,從目前來推測,還是巖石下的某種機制,形成了制冷的機制,從而達到制冰的效果。那么可以猜測,正是因為山本身的最深處很可能存在我們目前仍未探明的制冷機制,它不僅能保持洞中的溫度,并且仍在日復一日地結冰,再加上相對較高的地理位置,以及洞口位置的巧合,因此,形成了這么一個神奇的冰洞。

        編后:

        冰洞的制冷機制現(xiàn)在僅僅是一種學術上的討論,還沒有徹底解決。由于巖石非常堅硬,目前的儀器很難把它切開,況且這個制冷機制究竟存在于地下多深,也沒有人知道。還有,人們擔心,這樣做了,會不會讓這個罕見的冰洞消失?我們知道,一個奇特地質(zhì)現(xiàn)象的出現(xiàn)對于不同的人來說,會從不同的角度去思考、判斷,也會用不同的方法去理解。但是隨著時代的發(fā)展,隨著新理論的不斷加入,人們對過去的一些地質(zhì)現(xiàn)象也會有一些新的認識,相信在不久的將來,我們一定能夠找出這個神奇冰洞的真正成因。

        ■相關資料

        山西寧武冰洞中的情形讓所有的人大開眼界,沒想到世界上真有這樣一個晶瑩剔透的冰的世界。其實,只有一年三百六十五天都是結冰的洞穴才能夠被稱之為是冰洞,那么,在世界上也只有像西伯利亞和南北極等地,少數(shù)緯度高而且是異常寒冷的地方才發(fā)現(xiàn)過冰洞,而且是數(shù)量少規(guī)模小。所以大家百思不得其解的是,這個冰洞所處的位置既不是異常寒冷的南北極,也不是終年積雪的雪山,而是在四季都很分明的山西省寧武縣,就形成了這樣一個常年不化的冰洞。那這個冰洞到底是如何形成的呢?

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