萬年不化的冰洞

萬年不化的冰洞

萬年不化的冰洞

中國山西省寧武縣管涔山有一個神奇的山洞,裡面的冰萬年不化,引起了各路學者的關注。關於山洞裡的冰為何不消融,專家給出了兩種說法,一是這個山洞形成於約300萬年前的冰河時期,大量冰碴在冰川移動的過程中被推進洞中,形成了原生冰,雖然後來冰河世紀結束了,但這裡的冰卻不會融化。第二種說法是由於地殼層在某種特殊情況下,會產生地熱負異常現象,越往地層深處溫度越低,很可能在這個山洞下方存在一個永凍層,像冰箱製冷機制一樣不斷地補充冷能,使洞裡的冰萬年不化。

萬年不化的冰洞

這元些推測雖然有道理,卻不能完全解釋山洞的冰不融化的原因。經過研究科學家們得知 山洞的成分為碳酸鈣,而山陽的煤層被地質運動抬升到地表,由此可以看出,這裡曾發生過玄武岩岩基侵入碳酸鈣地層的事故,這次事故不但使得煤層被拱上來,還在山體中形成了一堵堅硬的間隔石板牆,使山陰和山陽之間的熱交換受到很大的阻攔。這樣一來,山陽雖然不斷髮生煤的自燃現象,卻不會影響到山陰的一面。而洞裡的冰不融化還應該有一個最重要的自我調節機制,才能解釋是什麼力量使得山洞結出第一塊冰,這塊母冰怎樣調節機制,令之後的冰從不融化。

萬年不化的冰洞

追溯過去,大約在1億多年前,山西地區還處在比現在更南的緯度,地勢遠較今天要低。而那時的寧武地區是一片低窪溼地,雨水充沛,氣候溫暖,植物豐茂,之後死亡的植物被大量堆積在地下,形成煤層。後來地質變動,這裡又成為了碳酸鈣地貌大約在幾千萬年前,受到玄武岩基入侵,地質運動反覆抬升,又把寧武地區拱上來。地下水開始侵蝕溶洞,便形成了這個特殊的山洞,由於山洞底低口高,外部熱空氣很難進入洞內與之進行熱交換,因為山洞裡沒有熱能補充,洞裡的溫度便越來越低,而隨著地殼的運動,山洞逐漸被抬升到了1千米以上,受到外部氣候的影響,山洞的氣溫就更低。

萬年不化的冰洞

這時地下暖水和從碳酸鈣節裡中滲出的水遇到冰凍的岩石立即凝固成小水滴,隨著碳酸鈣一起長成石柱、石花、石幔、石荀等各種形狀。熱量在幾百年中一直丟失,得不到補充,最後洞裡的溫度降到冰點,也便形成了難以融化的冰。這個緩慢的過程長達數10萬年,屬於低溫環境下由蒸騰作用產生失溫的地下奇觀。從外觀來看,除了它奇特的構造,使得它的熱易於失去卻難於補充之外,寧武山洞的情況與其他的石灰岩溶洞並沒有什麼兩樣。這個山洞就是一個普通的石灰岩溶洞,每天不斷滲出水和碳這種溫帶地區低海拔地帶,居然能形成萬年不化的冰洞,真是罕見,可以說是罕見,也可以說是酸鈣不斷生長,形成各種各樣的景色。

可以說是偶然,或者說這是一次歷史開的玩笑。

萬年不化的冰洞


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