原标题:地球上最坑的地方,为什么惊艳了全世界?
地球上最坑的地方,为什么惊艳了全世界?
人生中
难免要踩许多“坑”
我们总在步步为营地“防坑”
然而地球上的坑
却是异样的风景
吸引着人们千里迢迢去“踩坑”
火山坑
岩浆在地表下翻滚、轰鸣
不断向上推挤
当压力足够
又遇到岩层的薄弱处
熔融物质便冲破地壳
在地表喷发、涌出
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瓦努阿图的火山口的熔岩湖
围绕喷出口
冷却凝固的岩浆与火山灰、渣
堆积成 火山锥
也就是坡形陡峭的 层状火山
如果岩浆到达地表时
没有强烈爆发
而是缓和地流出
则会形成坡度平缓的 盾状火山
地壳不断运动
火山涌出的位置随之变更
形成了连绵壮观的 火山群
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印度尼西亚爪哇岛的火山群
当地下岩浆不再向上涌
火山活动就停止了
火山锥的尖顶
大量较轻的物质喷走、挥发
又因缺乏后续岩浆支撑而塌陷
变成漏斗状洼地
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火山口形成示意图
图自《中国国家地理》2016年09月
其中比较“年轻”的火山
形成后受剥蚀、风化的时间短
较好地保持了原初的面貌
也就是我们今天所见的火山大坑
火山口
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“年轻”的内蒙古乌兰哈达火山
当地人称之为“炼丹炉”
降水、积雪融化、地下水补给
积聚在火山口
形成 火山湖
例如著名的吉林长白山天池
内蒙古阿尔山天池
俄罗斯堪察加火山湖等等
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俄罗斯堪察加半岛的火山湖
喀斯特坑
喀斯特即岩溶
喀斯特地貌
是以水对岩石的化学溶蚀为主
加上岩溶物质的再沉积
形成的各种地理形态
其中多种 喀斯特负地形
包括天坑、天然井、蓝洞等等
是地表壮观又神秘的巨大坑洼
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重庆武隆天坑
地下河对可溶性岩层不断冲蚀、溶蚀
发生崩塌
此后崩塌物被水流持续地带走
直到整个地下崩塌空间露出地表
形成 塌陷天坑
地面水流对可溶性岩层的垂向冲蚀、溶蚀
则形成 侵蚀天坑
这种天坑峭壁上
常有悬挂的瀑布或瀑布水流冲蚀的痕迹
我国大量天坑
分布在广西、贵州、云南、重庆等地
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塌陷天坑
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侵蚀天坑
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塌陷天坑与侵蚀天坑的形态示意图
绘图/于继东 王庆坤
水流从可溶性岩层潜入地下的消水点
被称为 落水洞(sinkhole)
其下可能是竖井、洞穴等多种形态
墨西哥尤卡坦半岛的 天然井(cenote)
是其中之一
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墨西哥尤卡坦半岛的天然井深受游客喜爱
许多天然井在地表之下
有着发育繁茂的地下水系统
四通八达,相互连接
景致美丽神秘
为古时生活在此的玛雅人
提供了丰沛的水资源
在当地的神话传说中
这些深邃幽暗的水洞
是通往异世界的大门
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墨西哥部分天然井开发成潜水点
海洋蓝洞
也是一种喀斯特地貌
其形成与海面升降密切相关
例如位于巴哈马群岛的蓝洞
就是200万年前的冰期时代
大量水冻结在地球的冰冠和冰川中
导致海平面大幅下降
海中的石灰岩露出水面
因喀斯特作用形成了洞穴和钟乳石
再加上重力、地震等影响
洞穴巧合地坍塌出近乎完美的圆形开口
成为敞开的竖井
当地球进入温暖的间冰期
冰雪消融导致海平面上升
海水淹没了竖井
形成“海中嵌湖”的奇特现象
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巴哈马伯利兹大蓝洞
其中著名的 伯利兹大蓝洞
还存留有淹没前形成的钟乳石
以及遗存的横向洞道
世界最深、位于中国西沙的
永乐龙洞
形成时期的古海平面位置
应比现代海平面低300米以上
可能是由地表水溶蚀
直接形成的喀斯特竖井
这样看来
海洋蓝洞和陆地上的喀斯特天坑、竖井
异曲同工
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三个著名海洋蓝洞的形状对比图
图自《中国国家地理》2016年09月
陨石坑
小天体如小行星、彗星、流星
超高速撞击行星、卫星
在表面形成的凹状或环状地质构造
就是 陨石坑
据陨击构造学家估计
在地球演化史中
出现的直径大于10公里的陨石冲击构造
不少于1500个
小陨石坑的数量就更多了
但是由于地质作用和地表侵蚀
在漫长的地球岁月里
只有少数古老的陨石坑能保存下来
在今天与我们相遇
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大约1.4亿年前1颗天体撞击在澳大利亚
最初留下直径约22公里的陨石坑
如今只剩下直径约5公里的遗迹
被称为戈斯峭壁(Gosses Bluff)
陨石坑有着不同的形态
像是美国亚利桑那州的
巴林杰陨石坑
碗形凹陷、边部凸出
属于简单型撞击坑
也有中央隆起的
复杂撞击坑
另外还有常见于月球等卫星的表面
多环盆地型的撞击构造
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陨石坑的基本形态
图自《中国国家地理》2013年05月 绘图/张瑜
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美国巴林杰陨石坑是首个被科学家确认的陨石坑
位于加拿大魁北克的
曼尼古根陨石坑
形态瞩目,被称为“魁北克之眼”
它积水成湖
形成独一无二的环形水系
犹如一枚戒指
加拿大政府在此修建了水电站大坝
350亿立方米的湖水所发出的电
不仅点亮了魁北克
还输出到美国东北部
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加拿大魁北克曼尼古根陨石坑
巨型陨石高速撞击时
瞬时压力和温度极高
会形成特有矿物
乃至诱发大规模构造岩浆活动
将地底深处成矿物质挤压到近地表
因此部分陨石坑矿产丰富
陨石坑本身的形态和构造特征
还可能会改变土质、孕育石油
位于中国辽宁的
岫岩陨石坑
曾发育为湖泊
3.9万年前坑缘出现了缺口
遂逐渐演变为今天的碗形凹地
坑里水源丰富,植被茂盛
使土壤变成了含碳量较高、易燃的
黑色泥炭土
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辽宁省鞍山市岫岩陨石坑
有村子坐落其中
矿坑
采矿使人获得了财富
乃至推动了社会发展、科学进步
也留下了各异而奇特的矿坑
许多矿坑的位置
偏远而荒芜
在俄罗斯东部
西伯利亚的 米尔内钻石矿坑
开采始自1957年
这个苦寒之地
一年中冬天超过7个月
零下40度的低温是家常便饭
然而挖矿致富的吸引力太大
仍有许多人蜂拥而至
在这建起城镇
由于米尔内钻石矿的原生矿脉深度较浅
可露天作业
人们凿出了深达525米
直径达1200米的巨大矿坑
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城镇紧挨米尔内钻石矿坑
矿,总有挖完的一天
而且采矿还可能带来诸多环境问题
像是粉尘、滑坡、污染
当开采终结
矿坑、矿镇、人民何去何从?
其实通过合理开发
我们可以将废弃的矿坑
变“废”为宝
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重庆渝北矿山公园
碧绿的湖曾是矿坑
位于新疆阿勒泰市富蕴县的
可可托海三号矿脉
是一处举世罕见的超大型稀有金属矿
包括锂、铍、钽、铌、铷、铯、钴等金属
为我国的原子能、航天航空、国防等工业
提供了重要原料
以“天然地质博物馆”之名享誉全球
停产后开发为
可可托海国家地质公园
2017年列入世界地质公园名录
结合当地的
阿尔泰山花岗岩地貌景观
以及富蕴大地震遗迹
具有丰富的科学内涵和美学意义
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冬天白雪覆盖的新疆富蕴县的可可托海矿坑
对于条件没有那么优厚的矿坑
经过地基填充、植被恢复、污染治理
可以开发成公园
南京汤山矿坑公园
唐山南湖公园
这些毗邻城市的美丽“绿洲”
谁能想到
曾经竟是飞灰蔽日的矿坑
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唐山南湖曾是污染严重的采煤沉降区
看着如今的景象,可谓化腐朽为神奇
甚至不妨大开脑洞
将废弃矿坑建设得耳目一新
像是 上海辰山植物园
上海天马山深坑酒店
英国康沃尔郡的“伊甸园工程”
都是将废弃矿坑活化的创意案例
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英国“伊甸园工程”将温室建造在废弃矿坑中
养育着来自世界各个气候带的植物
除了上述这些
地球上还有各种千奇百怪的坑
像是土库曼斯坦燃烧的气坑“地狱之门”
古冰川运动留下的冰臼等等
无法尽数罗列
各位读者
留言说说你还知道哪些坑吧
参考资料
《中国国家地理》2008年11月<富宝蕴奇阿尔泰>
《中国国家地理》2011年10月 喀斯特专辑
《中国国家地理》2012年10月<阿尔山—柴河火山群>
《中国国家地理》2013年05月<陨石坑>
《中国国家地理》2014年09月<废弃矿坑的重生>
《中国国家地理》2016年09月<我们潜入了西沙永乐龙洞>
《中国国家地理》2016年09月 <阅读”火山天书“>
话题
地球上还有什么奇特的坑?
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以上未注明出处图片来自视觉中国、网络
编辑 / 苍狗
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