寧武奇觀 萬年冰洞

寧武奇觀 萬年冰洞

在山西省寧武縣涔山鄉(xiāng)麻地溝村東，海拔2 300 m的山上有一處世界奇觀——萬年冰洞。它是國內(nèi)迄今發(fā)現(xiàn)的最大的冰洞，也是世界上迄今永久凍土層以外發(fā)現(xiàn)的罕見的大冰洞。它的神奇之處在于，以洞外的氣候條件而論，根本構(gòu)不成結(jié)冰的環(huán)境，可洞內(nèi)卻四季冰封。即使炎夏三伏，洞外綠草如茵、百花盛開，洞內(nèi)卻仍是寒氣逼人、冰雕玉砌，且愈往地層深處冰層愈厚，和一般地質(zhì)情況越往深處氣溫越高形成強烈反差。

神奇冰洞

按科學(xué)定義，只有一年365天都結(jié)冰的洞穴才能被稱為冰洞，那么，在世界上也只有像西伯利亞和南北極等少數(shù)緯度高且異常寒冷的地方才發(fā)現(xiàn)過冰洞，而且數(shù)量少規(guī)模小。令人費解的是，在山西寧武這個四季分明的小縣城，為什么會存在這么一個萬年冰錐不化且冬暖夏涼的神奇洞穴？這個冰洞到底是如何形成的呢？

距冰洞不遠(yuǎn)處，還有一處“火山”，該“火山”并非科學(xué)意義上的“火山”，而是埋藏于地下的煤層因多種原因造成的歷時千年的自燃現(xiàn)象。水火不容，更何況是冰與火！然而冰與火隔嶺相處，冰洞與“火山”只隔一山而存，如此截然相反之現(xiàn)象實屬舉世罕見，堪稱“中華一絕，世界奇觀”。

意外發(fā)現(xiàn)

山西省寧武縣，千百年來流傳著一個傳說：在當(dāng)?shù)氐囊蛔钌街校幸粋€掛滿冰錐的冰洞。一個叫閆鵬的年輕人走出校門后，無意中聽了這個傳說，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，依舊沒有任何頭緒。然而，正當(dāng)他心灰意冷準(zhǔn)備放棄的時候，一個意外出現(xiàn)了：一天，他和同伴來到了當(dāng)?shù)氐墓茕股街?，?dāng)他們爬上一個山頭后，他們驚奇地發(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。

閆鵬說：“走到洞口附近感覺涼颼颼的，風(fēng)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。這難道就是傳說中的那個神奇冰洞嗎？

一年多尋找冰洞的渴望，讓閆鵬忘記了恐懼和危險，他決心對這個洞一探究竟。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，他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。

溫度計清楚地顯示，洞中的溫度為0 ℃左右，這與初夏時節(jié)的洞外，整整相差了20 ℃。而且洞中似乎永遠(yuǎn)保持在0 ℃左右，洞里洞外是兩個完全不同的世界。

寧武縣有個冰洞的消息一經(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，特殊地質(zhì)結(jié)構(gòu)

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(jìn)行考察。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。

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(yuǎn)遠(yuǎn)超過了幾百年。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(jié)冰條件的洞里現(xiàn)在卻結(jié)滿了冰？這么大數(shù)量的冰又是什么時候形成的呢？

這地方有“火山”有水，可能是本身地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，才形成結(jié)冰的環(huán)境。但是陳詩才認(rèn)為這種說法并不科學(xué)：“火山”的發(fā)生緣于陜西一帶，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，并非地質(zhì)作用。

猜測二，得益于洞的形狀

陳詩才經(jīng)過走訪后認(rèn)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(dá)到了2 000 m，而洞口所處的位置在山的陰面，這對冰的常年不化起到了一定的保護(hù)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(rèn)為，洞是一個正口袋形，這樣在夏天，洞外溫度高，洞底溫度低，熱量互不交換。如果洞形倒過來，在夏天，洞外溫度高、比重低，洞內(nèi)溫度低、比重高，熱量需要交換，這樣就會損害冰的保存量。

猜測三，緣于冰川學(xué)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(hù)因素，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(xué)說。

科學(xué)研究表明，地球自誕生以來，氣候一直在變化當(dāng)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(rèn)為，正是因為冰川運動，使大量的冰涌進(jìn)了一個沖刷成形的洞中，才形成了神奇的冰洞。

按照這種推測，寧武縣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。

猜測四，地?zé)嶝?fù)異常說

最近，有一些人提出了一個比較被認(rèn)可的說法，即地?zé)嶝?fù)異常說。地?zé)嵴惓Ｕf指的是越向地心走，溫度越高，地心的溫度大概是6 000 ℃，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?zé)嶝?fù)異常說恰恰相反，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(rèn)為，這就好比空調(diào)或冰箱，它都有一個制冷的機制，即通過機電來制冷。而冰洞的制冷機制，從目前來推測，應(yīng)該是巖石下的某種機制，形成了制冷的機制，從而達(dá)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(fù)一日地結(jié)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。

猜測五，空氣對流成因

冰洞應(yīng)該還有一個下口與外界相通，冬天內(nèi)部溫度高于外部溫度，冷空氣從下口進(jìn)入，使洞內(nèi)溫度下降，水氣凝結(jié)，冰洞成長。夏天外界溫度高于內(nèi)部溫度，氣流翻轉(zhuǎn)，冰洞融化。由于外界晝夜溫差大，氣流晝夜交替，形成各種冰的奇觀。只要冰洞凝結(jié)大于消融，冰洞就逐步成長。

夏天冷氣下流，使出口空氣達(dá)到飽和凝結(jié)成水，隨著外界溫度的上升，內(nèi)外溫差增大，下口流出的冷空氣增大，出口達(dá)到成冰條件，形成“夏日冰洞”。

冰洞的制冷機制現(xiàn)在僅僅是一種學(xué)術(shù)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(dān)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(rèn)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。