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地理 | 走进神秘的汉中天坑群

作者:魏光敬

发布时间:2020-06-30 09:27:45

来源:陕西科技报

秦巴山区,两亿多年前曾是一片海。汉中天坑群这一世界级天坑群,就位于这里,其拥有独特的生态环境、生物链及不明物种,近几年吸引了来自英、法、德、俄罗斯、捷克等国的科学工作者和探险者前来探险。

近日,陕西省地质调查院科考团队在汉中市镇巴县巴山林天坑区内,首次发现了大量的古生物化石,并基本确定为海洋生物化石,为进一步科学研究汉中天坑群的前世今生提供了新的素材。这个神秘的天坑群到底是什么样子?

>>艰难抵达 遭遇山体滑坡、山石滚落

即使在交通发达的今天,到达汉中镇巴天坑群的核心区——巴山林也不是一件容易的事。记者原本计划5月20日出发,但由于受降雨影响,镇巴山区多处路段塌方,因此无法出行。

25日晚8时许,记者一行到达巴山林宾馆,此处是科考团队驻扎休整的大本营,也是科考团队重要的补给地。

圈子崖天坑的得名,来自于当地人的形容——一圈全是悬崖。作为目前已知全球海拔最高的超级天坑,其属于塌陷型天坑,由于地处原始森林中,只能徒步翻越到达。

5月26日,太阳刚刚升起,记者便与陕西省地质调查院科考队员一行13人出发了。小道早已被露水打湿,加上山体岩石流淌的山泉水,道路泥泞。一个多小时后,翻越第一座陡峭山梁,进入一个小“盆地”。在“盆地”稍做休息后,开始爬山梁,这也是通往圈子崖天坑最陡峭的一段。原始森林与竹林阻挡了前进方向,只有凭借科考队员的记忆前行,领队李益朝(陕西省矿产地质调查中心地质遗迹调查所所长,高级工程师,水文地质、地质遗迹专家)走在最前方,边走边用竹竿敲打着树枝寻路,同时也在驱赶树叶上的蚂蟥。

70多度的陡峭山坡攀登起来很困难,再加上鞋子沾满了泥巴,打滑、摔跤,科考队员穿着专业的登山装备尚能前行,其他人员只能拉着路边的竹子,在科考队员的帮助下向前走。如此艰难行进两个小时后,到达一处仅能容纳一只脚站立的悬崖处。这里,有一面小小的五星红旗在树枝上飘扬,队员一字排开,有的队员只能骑在石头上。李益朝指着悬崖下面说,周边的悬崖绝壁就是天坑的坑口,此处就是进入天坑底部的唯一通道。

进入天坑底部的道路全是青苔,人不能站着行走,非专业人士难以保持身体的稳定,用连滚带爬形容也不为过。

>>天坑底部 队员险遭坠石“袭击”

天坑底部则是另一番天地,有的参天大树古老得仅剩下树干,野草丛缠绕着枯树生长,满地的苔藓。天坑内寂静得可怕,偶尔能听到飞越天坑的鸟鸣声。在一处大石头处,隐隐约约还能听到地下流水的声音,靠近此处寒气逼人。

科考结束后,队员们排成一字形长蛇阵,手拉手原路返回。返回途中,科考队员尹宗义(陕西省矿产地质调查中心教授级高级工程师,地质学、古生物学专家)发现一块石头,他拿出放大镜仔细观察,与李益朝进行交流,突然的发现吸引了记者拍摄。这样一来,50米范围内,“一字”形队伍分成了两段,前段7人继续前行,后面6人正在研究石头中的化石。此时,数百米高的坑口处突然传来轰鸣声,两块大石头带着数十块小石头从高空坠落,恰巧砸在两段人的中间路段,最近的石头距记者仅3米。如果按正常前行速度,科考队一行13人正处在石块坠落处。这突然的“袭击”,令所有人惊出一身冷汗。

李益朝介绍,天坑的形成,本身山体就是不牢固性所导致,坑口悬崖处的滚石,有时是因为生长的树木根系将岩石撑裂;有时是因悬崖上有动物经过,触碰石块;还有一种是崖口形成卷风,引发石头滑落;更可怕的则是大面积滑坡,但无论哪种都令人猝不及防。

专家解答

天坑,以其神秘独特、壮丽恢弘吸引着世人的目光,它是如何形成的?有何神秘之处?汉中天坑群对于研究秦岭有何意义……对此,科考队领队李益朝做了解答。

1.天坑是如何形成的?

李益朝介绍,目前认为天坑的成因有两类。一类是塌陷型天坑,如圈子崖天坑。另一类是冲蚀型天坑,如天悬天坑。

塌陷型天坑的形成,是石灰岩在地壳运动作用下,产生裂隙,水进入地下裂隙对石灰岩冲蚀、溶蚀,形成溶洞,即是岩溶作用。随着时间的延续,岩溶作用不断发生,溶洞就不断扩大,形成地下河,有些地段产生地下崩塌,形成洞穴大厅,地下河把崩塌物带走。洞穴大厅顶部继续崩塌,直至露出地表,天坑就形成了。

冲蚀型天坑是地表水沿着石灰岩裂隙,向地下冲蚀、溶蚀,形成竖井,岩溶作用不断发生,同时伴有崩塌,使竖井不断扩大,进而形成天坑。

2.汉中天坑群的分布规模有多大?

汉中天坑群共计有天坑54处(其中口径坑深超过500米的超级天坑2处、口径坑深超过300米的大型天坑7处),是全球发现在岩溶台原区的最大天坑群。汉中天坑群地质遗迹资源主要分布于宁强禅家岩镇、南郑小南海镇、西乡骆家坝镇和镇巴三元镇4个天坑群区域。

3.这些天坑形成年代是什么时候?

代表性洞穴在242万年前开始出现,距今151万~102万年前发育成熟,与其关联的天坑约在68万年前开始孕育,在18.9万~12.6万年前形成天坑(群)。

4.汉中天坑群对于研究秦岭的意义?

汉中天坑群分布在原始林区,自然生态环境良好,珍稀濒危动植物资源丰富,是世界级“自然博物馆”,对研究秦巴地区生物演化提供了丰富的样本库,同时对研究秦巴地区古地理古气候环境研究具有重要的科学价值。

5.首次发现大量古生物化石意义何在?

陕西省地质调查院在组织专家组对汉中天坑群科考的过程中,在镇巴县巴山林天坑区内,发现了大量的古生物化石,并于近期对外公布。天坑群首次发现大量古生物化石引起关注,这为研究天坑群演化和区域古环境、古气候、古地质提供了重要依据。

专家组推测,本次发现的该地区古生物化石,形成于2.99至2.5亿年间的二叠系海相地层。依据巴山林场一带二叠纪海洋生物活动特点划分为底栖固着生物、底栖或爬行生物和浮游生物三类。通过沉积环境分析生物多门类、多种类的繁盛鼎盛,可认为是生物大绝灭的“前奏”。可以说镇巴化石,见证史上生物第三次大绝灭前“最后的聚会”。

责任编辑:刘芊羽

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