地球發現巨大天坑,內部包含森林!科學家:可能存在未知物種

隨著科學技術的發展,人類對宇宙的探索深度和廣度越來越大,很多地外天體,特別是類似地球的巖質系外行星相繼發現,人類對宇宙的起源和發展演化的認知越來越深入。然而,對于腳下的地球,在很多方面人類還無法涉足,比如遼闊的海洋、神秘的海底世界、無垠的沙漠、危險的熱帶雨林等等。

什麼是「天坑」

除此之外,還有一種非常奇特的地貌點綴在地球上,那就是「天坑」。所謂天坑,從地質學上來說,就是一種特大型的喀斯特「負地形」。喀斯特地貌大家應該比較熟悉,它是地下水和地表水長時間對可溶性的巖石進行溶蝕與沉淀,并在重力影響下所發生的坍塌、堆積等作用所形成的一種奇特地貌。

而所謂「負地形」,就是這種地貌單元并非呈現在地表,而是在地下,可溶性巖石被較深的地下水沖刷溶蝕,形成了巨大的內部空洞,擁有著陡峭的巖壁,并且往往與地下河相通,形成與外界相對隔絕的生態系統。

前不久,中國科學家又在樂業縣境內的平娥村,發現了一個深達192米的巨大天坑。

廣西新發現「天坑」的奇特之處

一隊由洞穴學家和洞穴探險者組成的研究團隊,在發現這個天坑后,利用繩索慢慢進入天坑內部,發現在天坑的裂縫中有3個洞穴入口,而且讓人驚奇的是,在裂縫的底部還生長著很多高達40米以上的古老樹種,它們的樹枝一直伸向天坑的入口,在那里吸收著難得的陽光。

在進入到天坑內部以后,研究人員對洞穴的基本特征進行了觀測,發現天坑空洞的長度達300多米,寬度有150米左右,再加上深度達190米,這種規模的天坑,在世界上是非常罕見的。

除此之外,研究團隊在洞穴底部還發現了「異樣」的生物世界,除了一些古樹之外,在天坑的地面上還生長著茂密的灌木叢,高度都在1.5米左右,正如隨隊進入的媒體記者所說,「如果知道在這些洞穴中發現了迄今為止科學從未報道或描述過的物種,我不會感到驚訝」。

像這樣的別樣洞天,除了陽光照射較少以外,具備了生物能夠生存和發展的基本條件,在洞穴天然的屏障作用下,既為生命提供了避難所,同時在一定程度上也隔絕了與外界的基因交流,有可能形成與不被人們所知的生物群落,生物的生長方式和生活習性可能與外界的截然不同。

天坑形成所需要的條件

與地面上可見的喀斯特地貌相比,天坑的形成條件既有相同因素,也有自己的獨特之處。首先是巖石條件。天坑內部的巖石必須是以石灰巖為主體,巖層的厚度也要足夠大,這樣才能保證長期沖蝕后的天坑內部空間的寬闊性。

第二是包氣帶條件,所謂包氣帶是指含有氣體的巖層,其厚度也要足夠大。

第三是巖層的走向,最好要與地面平行,這樣在內部被「掏空」以后,在重力作用下,上層的巖石和地面才會發生倒塌和下陷。

第四是水文條件,洞穴內部要有長期流動的地下河,地下河的水位也要夠深,這樣才能保證天坑的深度。

第五是氣象條件,區域的平均降雨量要足夠大,這樣才能保證地下水的有效補給,同時也能加大地下河的流動速度,能夠將倒塌下來的巖石給沖走。

因此,并不是所有喀斯特地貌的區域,都有形成天坑的條件,必須上面5個主要因素都同時具備才有可能發生。當微酸性的雨水流經土壤和巖石時,會吸收一定數量的二氧化碳,使地下河變得酸性更強。然后通過地下河的流動,沖過基巖的裂縫,慢慢地將它們擴大成隧道和空隙,隨著時間的推移,當洞室變得足夠大時,上面的巖層和地面會逐漸坍塌,形成巨大的天坑。

研究「天坑」有什麼用?

說到這,有朋友肯定會問了,天坑一般處所的區域,都是人煙罕至的區域,頂多可以開發成旅游景點,科學家們到里面開展研究,目的是什麼呢?

還別說,天坑對于科學研究還真的有大用處,主要來說包括三個方面的內容:

一是在地質學領域的作用。喀斯特地貌的巖溶天坑,能夠進一步豐富傳統巖溶地質學理論和景觀地貌學理論,通過深入研究,可以判斷區域地貌和地質單元的發育成熟程度,對于探索地下巖層的構造、結構、組成以及演變具有重要意義。

二是在生態學領域的作用。在天坑內部,由于有著與外界相對隔絕的生態環境,可以形成與外界和周圍環境有所差別的小氣候,能夠為生物生存、繁衍和發展提供比較獨特的生境,這對于生態系統變化、生物多樣性以及物種演化提供了難得的案例。

三是在環境學領域的作用。天坑內的落水洞和洞穴不僅為生命提供了避難所,它們還是通往含水層或地下水深層的管道,這些含水層很容易受到外界環境的影響而產生變化,比如受到外界污染物質的輸入而產生污染;再比如當外界氣候發生變化時,可能會影響到天坑地下河的水量和水位,從天坑地下河的水質監測情況,在一定程度上可以反映區域人為各類污染物的遷移路徑、變化規律和影響程度,繼而為制定更加有針對性和更有效的保護措施提供試驗場所。


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