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入選世遺的中國沙漠:揭秘巴丹吉林沙漠“五大怪”

時間:2024-08-05 16:33:26 文章來源:科普中國

當地時間7月26、27日,在印度新德里舉行的第46屆聯合國教科文組織世界遺產委員會會議上,我國申報的巴丹吉林沙漠—沙山湖泊群、中國黃(渤)海候鳥棲息地(第二期)、“北京中軸線——中國理想都城秩序的杰作”被正式列入《世界遺產名錄》。短短兩天,新增三處世界遺產,令人激動和振奮。

說起沙漠,就會讓人想到黃沙漫天、荒無人煙的惡劣環境。然而,巴丹吉林沙漠卻與眾不同,簡單說來,至少存在五大“怪現象”。

01 奇峰聳立:“沙漠珠峰”的未解之謎

巴丹吉林沙漠地處阿拉善高原,屬中國西北極干旱的溫帶荒漠地區,是中國第三大沙漠和第二大流動沙漠。其中,最為人稱道的自然景觀便是連綿起伏的沙丘,呈現出新月形、線形、星形、圓頂形和拋物線形等多種形態。在長期定向風的作用下,有些沙丘的位置漸漸固定下來,高度和規模逐漸增加,以至于從沙丘變成了高大雄偉的沙山。

必魯圖峰是其中最著名的一座沙山,海拔1617米,相對高度約500多米,它也是世界上相對高度最高的固定沙山之一,被譽為“沙漠珠峰”。

關于必魯圖峰以及巴丹吉林沙漠中眾多高大沙山的成因,科學界至今仍有爭論。一種觀點認為,這些沙山是由常年刮吹的西南風攜帶沙粒在山前堆積而成,沙山表層沙子下20至30厘米處為濕沙層,沙子孔隙里含有大量水分,使得沙丘濕度增大、固定性增強,久而久之形成了高大沙山。另一種說法則認為,巴丹吉林一帶原本可能是丘陵地貌,沙化后沙粒直接覆蓋在丘陵上,從而形成了高大的沙山。

02 天籟之音:“鳴沙王國”的奇妙樂章

在甘肅敦煌有一片因發出嗡嗡聲響而被稱為‘鳴沙山’的沙丘區,而在巴丹吉林沙漠,這種現象也十分常見,許多沙丘在特定條件下能夠發出奇妙的聲音,被稱為“世界鳴沙王國”。

巴丹吉林沙漠的鳴沙山相對高度在200~500米之間,有的發出聲響如絲竹管弦悠揚動聽,有的則如雷鳴般震撼人心,如果你站在高聳的沙丘之巔,輕輕下滑便能聽到那來自大自然的天籟之音。

沙丘上的沙子為什么會“鳴叫”呢?科學界至今尚未有統一的解釋。有一種說法認為,由于沙漠氣候干燥,缺少水分,當沙丘上的沙粒因風力或人為因素而滑動時,干澀的沙子(主要為石英顆粒)之間的孔隙會不斷變化,空氣在孔隙中快速進出,產生振動并發出聲音;另一種說法是,沙子之間相互摩擦產生的靜電會激發空氣振動并產生聲音;還有一種說法是,沙山之間溝壑縱橫,沙峰起伏,形成了天然的共鳴箱,如同一個巨大的音箱,沙子之間摩擦產生的聲響經過共鳴箱的放大作用,形成了巨大回響。

03 湖泊密布:“漠北江南”的自然奇跡

在巴丹吉林沙漠這片看似荒蕪的沙海中,卻奇跡般地分布著眾多湖泊,形成了“漠北江南”的獨特景觀。據不完全統計,巴丹吉林沙漠中共有湖泊140多個,其中常年有水的湖泊達74個。這些湖泊大小不一,形態各異,有的如鏡面般平靜,有的則碧波蕩漾。

巴丹吉林沙漠深居內陸,遠離海洋,降水稀少,而且蒸發旺盛,在如此干旱的環境下為何會形成星羅棋布的湖泊呢?這些湖泊的水來自于地下水。地質學家研究發現,巴丹吉林沙漠中有一條規模較大的斷裂帶——阿爾金斷裂帶,由多條長達數百千米的斷裂組合而成,全長超過1600千米。由于斷裂帶巖層破碎,具有良好的導水性,高山上的冰雪融水通過地下水補給通道,源源不斷地流向巴丹吉林沙漠,最終在低洼處匯聚成湖。

在炎熱的夏季,巴丹吉林沙漠中的湖泊相對于沙丘而言是一個冷源。但到了冬季,這里的湖泊不結冰,湖泊區地表溫度明顯高于其它區域,對局地氣溫能夠起到一定的調節作用,表現出奇特的“暖島效應”。

到了夏季,湖泊的蒸發愈發旺盛,導致鹽度越來越高,許多生物因無法適應而死亡,但能夠適應高鹽環境的藻類以及以藻類為食的鹵蟲大量繁殖,導致湖水呈現出迷人的粉紅色。例如,被當地人稱之為“紅海子”的達格圖湖。由于湖泊通常以粉紅色為主色調,并夾雜其他顏色(如沉淀的白色鹽分等),而且會隨季節和水量的變化而變化,也被譽為“玫瑰湖”。

04 神泉涌流:沙漠腹地的生命之源

巴丹吉林沙漠中的湖泊大多為咸水湖,這是氣候干旱,湖水蒸發強烈,鹽分逐漸積累所致。然而,在這片鹽堿之地,卻奇跡般地存在著幾個淡水湖,它們的水源補給可能更加穩定且純凈,為沙漠中的生命提供了寶貴的淡水資源。

據新聞媒體報道,巴丹吉林沙漠的東南陲分布著不少涌泉形成的淡水小湖,這些水域平均水深3米,對發展漁業生產十分有利,1979年當地人在這里建立了漁場,收獲頗豐。例如,進入巴丹吉林沙漠的門戶——巴丹湖,就是一個罕見的淡水湖,湖中盛產魚類,當地人經常組織漁業增殖放流活動,也為保護水生生物多樣性,改善水域生態環境起到了重要作用。

巴丹吉林沙漠中之所以會有淡水湖,應歸功于汩汩清泉。它們通常隱匿在我們難以察覺的湖底,日夜不停地向湖泊中注入清澈甘甜的淡水,從而保持湖泊鹽度平衡。有時,它們也會冒出湖面。音德日圖湖(又稱“廟海子”)中有一塊僅3平方米左右的孤石,石上有上百個細小的泉眼,日夜不停地涌出泉水,被當地人稱為“神泉”。

05 怪石林立:風力創作的“自然雕塑”

在巴丹吉林沙漠西北邊緣的戈壁中,分布著許多各種形態的奇石,當地人稱之為“海森楚魯”,在蒙古語中意為“像鍋一樣的石頭”。當你走進這片怪石林,仿佛置身于一個巨大的天然雕塑公園,大大小小的石頭有的像巨大的蘑菇,有的像俏皮可愛的猴子,有的像張牙舞爪的鱷魚,還有的像展翅翱翔的雄鷹……每當大風吹過,受石壁阻攔而導致風聲發生變化,音調高低不一,更為怪石林增添渲染了神秘氣氛。其實,海森楚魯怪石林屬于典型的風蝕地貌,即由風力對地表巖土的破壞而形成的地貌。

海森楚魯怪石的形成是一個復雜而漫長的自然過程。據專家考證,這里的石頭屬于花崗巖,是由巖漿在地殼深處冷卻凝固后形成的火成巖,隨著地殼運動,最終暴露于地表。此后,在強烈的風力作用下,變為如今這副千奇百怪的模樣。

還有學者認為,鹽類結晶也對怪石的形成起到了重要的輔助作用,稱之為鹽風化作用。巖石表面的鹽分隨著水分滲入裂隙中,后來在干燥條件下結晶形成鹽類顆粒,而結晶過程中產生的體積膨脹會對巖石表面顆粒產生壓力,從而導致巖石破裂或脫落,最終形成坑坑洼洼的風化穴。

除了上述之外,巴丹吉林沙漠還以其獨特的沙漠環境哺育了許多動植物,形成了獨特的生物多樣性。更令人矚目地是,沙漠中的曼德拉山巖畫群猶如一處深藏不露的寶藏,承載著深厚的文化與歷史內涵,靜靜地訴說著過往的輝煌與滄桑。如今,它將以世界遺產的嶄新身份展現在世人面前,吸引更多的人親身感受沙漠奇觀的震撼與美麗。

作者:馬志飛,科普作家,北京科普作協會員,著有《石頭記》《玻璃地球》等科普圖書10余部,曾榮獲自然資源部優秀科普圖書獎、吳大猷科學普及著作獎、中國自然資源作家協會“中華寶石文學獎”科普作品獎等。

審核:李忠東 四川省地球物理調查研究所副所長、自然資源部首席科學傳播專家、中國科普作家協會理事、四川省地調院地球科學人才計劃首席專家

出品:科普中國

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