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全国党媒信息公共平台|新知｜地球表面大小不一的坑洞因何而来？凝视“深渊”，聆听久远的故事

来源：交汇点新闻客户端
交汇点讯 架上天文望远镜仰望月球 ， 首先能见到的就是月球表面大小不一的坑洞 ， 这似乎与我们所生活的这颗蔚蓝星球泛着荧荧蓝光的表面大不一样 。 实际上 ， 地球表面亦并非如我们在太空中所见那般平坦 ， 各种各样的坑洞点缀于地球表面 ， 增添了别样的风景 。 是什么造就了这些坑洞？它们又有着怎样的故事？
全国党媒信息公共平台|新知｜地球表面大小不一的坑洞因何而来？凝视“深渊”，聆听久远的故事坑洞：既是风景 ， 也是珍稀动植物避难所
“在地球上 ， 存在着各种各样的坑洞 。 ”中国地质调查局南京地质调查中心工程师段政告诉《科技周刊》采访人员 ， 这些坑洞类型丰富 ， 既有地下水溶蚀形成的喀斯特溶洞、天坑 ， 又有因火山爆发坍塌形成的火山口 ， 还有因陨石撞击形成的陨击坑 ， 冰川溶蚀形成的冰洞 。 当坑洞在海洋之下 ， 也被称为“蓝洞” 。 此外 ， 还有人工形成的各种坑洞 。“自然形成的天然坑洞最常见的就是岩溶坑 ， 我国是世界上岩溶天坑的主要分布地 。 ”中国科学院地球环境研究所研究员谭亮成说 。 在重庆奉节县 ， 有着世界第一大天坑“小寨天坑” ， 这是构成地球第四纪演化史的重要例证 ， 也被称为长江三峡成因的“活化石” 。 在陕西汉中、广西乐山也分布着世界级的天坑群 。自然界的巨型坑洞中往往发育着独特的生态系统 ， 对于一些濒危珍稀物种来说 ， 天坑是保护他们的天然避难所 。 “尤其是喀斯特天坑 ， 我们站在顶端看到的是垂直的深渊和陡直险峻的峭壁 。 但在天坑底部 ， 森林植物种类丰富 ， 其中不乏珍稀动植物 。 ”段政介绍 ， 1995年在广西乐业黄猄洞天坑开展的植物资源考察中 ， 科学家们发现坑底的任豆、香叶树、白桂木等珍稀植物 ， 整个乐业天坑群更是保育有82种珍稀濒危种子植物 ， 其中有2种国家Ⅰ级保护植物——掌叶木和灰岩红豆杉 。
“物竞天择 ， 适者生存 。 在岩溶洞中 ， 也生存着一些完全适应洞穴黑暗环境的动物 。 而岩溶洞穴作为地表的负地形 ， 也是保存化石的理想场所 。 ”谭亮成说 。 在科学考察中 ， 科学家们曾发现过洞穴萤火虫、天使鱼、盲目蝾螈等比较奇特的生物 ， 这些动物经过长期进化 ， 已经完全适应黑暗的洞穴环境 。 其中 ， 盲目蝾螈是一种两栖类生物 ， 拥有和人类一样的肤色 ， 外形像鳗鱼或蛇 ， 也被叫做“人鱼” 。 它们可以存活超过100年 ， 10多年不吃东西也没有问题 。 虽然盲目蝾螈的眼睛已经退化 ， 但依旧可以用触须捕捉猎物 。
在非洲坦桑尼亚恩格罗恩格罗破火山口 ， 有一个被称作“非洲伊甸园”的地方 。 在这个260平方公里的区域中 ， 生活着50多种大型哺乳动物和200多种鸟类 ， 是非洲野生动物最集中的地区 。 “破火山口坑底树木茂盛、水源充沛 ， 生活在这里的动物不需要进行迁徙 ， 故而构成了一个独立的火山口生态系统 。 ”段政介绍 。
年龄各异：拜赐大自然鬼斧神工
自然界的天然坑洞主要分为碳酸盐岩类洞穴、火成岩洞穴、冰洞等类型 。 其中碳酸盐岩类洞穴分布最广 ， 约占整个天然洞穴的90%以上 。 人们所熟知的喀斯特溶洞、天坑以及深海“蓝洞”都属于碳酸盐岩类洞穴 。
“如果了解碳酸盐的化学方程式 ， 一定可以联想到其与碳酸钙和水有关 。 ”段政解释 ， 石灰岩的主要成分是不能溶于水的碳酸钙 ， 当其与地下水或沿岩石裂隙下渗的水长期反应 ， 则能不断形成可溶于水的碳酸氢钙 ， 这种化学反应历经千年万年 ， 石灰岩不断溶解 ， 便会在地下形成体积巨大的空洞——喀斯特溶洞 。 当深埋在地下的溶洞顶部坍塌时 ， 就会形成口径巨大、深度极深 ， 四周多呈陡崖状的深坑——天坑 。 “在岩溶坑洞中 ， 我们可以发现许多可用来研究历史时期气候变化的载体 ， 例如 ， 石笋和蝙蝠粪沉积 ， 我们可以通过高分辨率的同位素(或微量元素)变化序列重建古气候与古环境的演变过程 。 ”谭亮成补充 。


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