破解沙漠密碼

你見過沙漠嗎？你會(huì)怎樣描述沙漠？大多數(shù)人會(huì)將沙漠視為浩瀚酷熱的不毛之地，恐怖荒涼的災(zāi)難之地，覺得那里充滿了奇異和神秘。但你知道嗎，沙漠占據(jù)了地球陸地面積的三分之一，是一個(gè)有著獨(dú)特生態(tài)系統(tǒng)和充滿自然奇觀的地方。

沙漠中的奇異現(xiàn)象

海市蜃樓

走在沙漠中，有時(shí)會(huì)看到遠(yuǎn)處有湖泊、綠洲或城市，很是迷人，仔細(xì)觀察才發(fā)現(xiàn)，那只是海市蜃樓造成的幻象。在沙漠里，由于沙石被太陽曬得灼熱，接近沙層的空氣上升極快，形成空氣下層熱、上層冷的溫度差，造成下部空氣密度遠(yuǎn)比上層空氣密度小的現(xiàn)象。這時(shí)前方景物的光線會(huì)由密度大的空氣向密度小的空氣折射，從而生成并呈現(xiàn)這樣的虛像。在新疆吐魯番鄯（shàn）善縣的庫木塔格沙漠，常常出現(xiàn)海市蜃樓的奇景，成為當(dāng)?shù)匾淮舐糜瘟咙c(diǎn)。

鳴" 沙

鳴沙，顧名思義就是會(huì)發(fā)出聲響的沙子。沙子的鳴響是上層運(yùn)動(dòng)沙粒與下層固定沙層摩擦產(chǎn)生的——當(dāng)沙粒在滑動(dòng)時(shí)，它們之間的孔隙忽大忽小地變化，空氣隨之而產(chǎn)生振動(dòng)并發(fā)聲。不過，并不是所有的沙粒都能產(chǎn)生鳴響，這與沙粒的大小、形狀和沙丘的結(jié)構(gòu)有關(guān)系。鳴沙在世界上分布廣泛，其聲音也是多種多樣的，一般大小均勻、雜質(zhì)少、具有類似蜂窩狀空洞結(jié)構(gòu)的沙粒更容易產(chǎn)生鳴響。沙子的鳴響有的像飛機(jī)轟鳴，有的像雷聲，有的像樂器演奏的音樂，還有的完全是噪聲。我國甘肅敦煌鳴沙山的“鳴聲”就很響亮。

風(fēng)蝕蘑菇

風(fēng)蝕蘑菇是一種在風(fēng)沙強(qiáng)勁地區(qū)常見的地貌形態(tài)。它們或單獨(dú)聳立，或成群分布，構(gòu)成了沙漠中獨(dú)有的景觀。這種地貌形態(tài)被稱作雅丹地貌，是地表物質(zhì)（地層、巖層）在風(fēng)沙的外力作用下，吹蝕、磨蝕及沖蝕所形成的地貌。風(fēng)蝕蘑菇的形成也與巖石特性有關(guān)，不同的巖石軟硬程度不同，越接近地表，基巖就越柔軟，風(fēng)“欺軟怕硬”，所以就形成了頂部大，基部小，形似蘑菇的巖石。

沙漠中的植物

地表最強(qiáng)植物：千歲蘭

除了這些奇異景象，在貌似荒涼、毫無生機(jī)的沙漠中，還有許多奇特的動(dòng)植物。

千歲蘭，又稱為“百歲蘭”“百歲葉”，是裸子植物門千歲蘭科的唯一種類，僅分布在非洲的納米布沙漠中，具有獨(dú)特性和珍稀性。千歲蘭的生長(zhǎng)速度緩慢，每年只能長(zhǎng)出一到兩片葉子，這使得它能夠在根部積累更多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，壽命可達(dá)數(shù)百年。因此，千歲蘭也被稱為沙漠植物的“活化石”。作為在沙漠中生存的植物，千歲蘭有自己儲(chǔ)水的“獨(dú)門絕活”。千歲蘭的根系十分發(fā)達(dá)，可深入地下很深的地方尋找水源，且葉子寬大厚實(shí)，可以儲(chǔ)存大量的水分，也具有極強(qiáng)的再生能力，能夠不斷生出新的葉片組織，保持植物的水分供應(yīng)。因此哪怕千歲蘭長(zhǎng)期滴水不沾，也能頑強(qiáng)地生存。

儲(chǔ)水之王：巨柱仙人掌

巨柱仙人掌是世界上已知的2000多種仙人掌中身形最高大的品種之一，其主干一般高達(dá)15米以上。別看它這么高，里面全是水，巨柱仙人掌有驚人的儲(chǔ)水能力，根系能吸收大約1噸水。為了對(duì)抗沙漠的干旱，巨柱仙人掌進(jìn)化后，不長(zhǎng)葉只長(zhǎng)刺，不僅減少了自身水分的蒸發(fā)，還可以有效地御敵。若在沙漠缺水干渴時(shí)，砍開巨柱仙人掌取水，可以解渴。這種能活上百年的神奇植物，主要分布在美國與墨西哥交界處的索諾拉沙漠。

沙漠中的動(dòng)物

“沙漠之舟”：駱駝

在動(dòng)物界中，駱駝被公認(rèn)為“上帝創(chuàng)造的奇跡”，它們擁有在沙漠生活的“超能力”。駱駝身體結(jié)構(gòu)十分獨(dú)特，具有超強(qiáng)的新陳代謝能力與非凡的防暑降溫機(jī)制。它們耐饑耐渴，在茫茫沙漠中能“嗅”到幾千米外的水源，還有不迷路的本領(lǐng)。幾千年前，駱駝一直是人類探索沙漠、進(jìn)行貿(mào)易和文化交流的重要伙伴。在古絲綢之路上，駱駝是運(yùn)輸貨物的主力軍，運(yùn)載絲綢、香料和珠寶等珍貴商品。

沙漠甲蟲

甲蟲是恐龍時(shí)代之前就存在的一種昆蟲。在干旱炎熱的納米布沙漠，有一種叫納米布沙漠甲蟲的蟲類，它可以從空氣中獲取水分。沙漠晝夜溫差大，在黎明時(shí)分，易形成彌漫的霧氣。這些甲蟲就會(huì)在日出之前，爬到沙丘頂部，調(diào)整身體的角度，迎著即將到來的微風(fēng)，靜靜地等待霧中的微小水滴凝結(jié)在自己身上，水滴會(huì)順著甲蟲身上特殊的凹槽流到它們嘴里，甲蟲就能喝到珍貴的水了。納米布沙漠甲蟲的硬殼很神奇，背部凸起的頂端沒有蠟質(zhì)覆蓋物，這使得這些區(qū)域具有親水性；而體表凸起的斜邊部位和背上的溝槽，則被蠟質(zhì)物覆蓋，形成了疏水表面。這種“天賜”的身體結(jié)構(gòu)，讓它們最大限度地收攏水和控制水，滋養(yǎng)自己。

“漫”問快答：

在了解了沙漠中的奇異現(xiàn)象和頑強(qiáng)生存的動(dòng)植物后，你是否會(huì)思考一個(gè)問題，沙漠是怎么形成的呢？

沙漠如何形成

組成部分——沙子

要說沙漠是由什么組成的，大家脫口而出的就是“沙子”。但其實(shí)沙子的前身是巖石。在許多著名的沙漠附近，如非洲的撒哈拉沙漠和中國的塔克拉瑪干沙漠，它們的周圍都坐落著高大山脈，阻擋著途經(jīng)此地的濕潤(rùn)氣流，造成背風(fēng)坡地區(qū)干燥少雨。但即使在最干燥的地區(qū)，巖石中也會(huì)有少量的水分，當(dāng)?shù)貢円沟木薮鬁夭?，巖石中的少量水分加劇了巖石的熱脹冷縮，經(jīng)過千萬年反復(fù)“凍結(jié)”與“解凍”，巨大的巖石也會(huì)粉身碎骨，直到被風(fēng)化成粉末。

主要?jiǎng)恿υ础L(fēng)

除此之外，風(fēng)也是形成沙漠的“始作俑者”。在地球南北緯0°～30°之間有個(gè)信風(fēng)帶，信風(fēng)帶的風(fēng)主要由緯度高、氣溫低的地方向緯度低、氣溫高的地方吹送，這個(gè)過程蒸發(fā)量大，幾乎沒有水汽凝結(jié)，因此雨量稀少，空氣干燥，最容易形成沙漠。撒哈拉大沙漠就分布在信風(fēng)帶。

咕嚕說：從氣候觀點(diǎn)來看，地球上有幾個(gè)主要的風(fēng)帶，低緯度的信風(fēng)帶，中緯度的西風(fēng)帶與極地東風(fēng)帶。

額外加成——干旱環(huán)境

沙漠地區(qū)獨(dú)特的地理環(huán)境也讓沙漠的形成再添“一把火”。沙漠地處常年降雨量極少、蒸發(fā)量極大的干旱地區(qū)，地表難以積聚水分，幾乎沒有植被覆蓋，因此，泥沙很容易被風(fēng)吹起來，甚至還會(huì)出現(xiàn)沙塵暴現(xiàn)象。據(jù)說僅撒哈拉沙漠每年就會(huì)產(chǎn)生3億噸沙塵，可算是世界上最大的塵土之源。另外，在古老的地質(zhì)時(shí)期形成的大型沖積平原上，也會(huì)因?yàn)闅夂蚋珊?，并在長(zhǎng)期的風(fēng)力作用下，匯聚越來越多的沙子而形成沙漠。

人類與沙漠的較量

盡管沙漠以其無盡的魅力引人入勝，然而其不斷擴(kuò)張、侵蝕，無疑對(duì)土地構(gòu)成了不容忽視的威脅。尤其是我國面積最大的沙漠——塔克拉瑪干沙漠，該區(qū)域每年降水量不足百毫米，而蒸發(fā)量卻驚人地高達(dá)2500至3400毫米，如此極端的自然條件加劇了沙漠的流動(dòng)性與風(fēng)沙活動(dòng)的頻繁程度，對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的破壞力極大。

圍繞這片沙漠，人與沙的較量從未停歇。過去40多年，新疆依托國家“三北”防護(hù)林工程，在塔克拉瑪干沙漠周邊一點(diǎn)點(diǎn)增添綠色。在2024年年底，塔克拉瑪干沙漠喜提“綠圍脖”，實(shí)現(xiàn)沙漠邊緣全長(zhǎng)3046千米的綠色阻沙防護(hù)帶全面鎖邊“合龍”。這一壯舉也標(biāo)志著人類在對(duì)抗自然荒漠化、維護(hù)生態(tài)平衡方面取得了歷史性突破。塔克拉瑪干沙漠邊緣的這條“綠圍脖”，不僅是一道亮麗的風(fēng)景線，更是無數(shù)治沙人智慧與汗水的結(jié)晶，是科技與自然和諧共生的生動(dòng)實(shí)踐。