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福大专家新说法：白云山岩洞是挤压出来的 |
2009-04-30 |
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要是有人对你说，岩石在外界的压力下会像面团一样的发生塑性变形，你一定会认为这是“天方夜谭”。但是，福大地质专家施满堂教授等人在福建福安“白云山”考察古冰川遗迹时，不仅发现了这一奇特的地质现象，而且还找到了岩石由于严重的塑性变形，发生褶皱、扭切，形成韧性剪切带。这一重大发现在世界上尚属首例。这对于判断是否有古冰川遗迹的存在提供了一个非常重要的科学依据。 上千岩洞堪称“世界奇观” “白云山”位于福建省福安市的西北部，在寿宁、周宁两县交界处附近，白云山是闽东的次高峰，海拔高达1488米，因白云常绕其峰而得名。白云山周边蟾溪、长洋溪等四条溪涧中，分布着上千个奇形怪状的岩洞 。有的岩洞非常大,如九龙洞，直径约30米、深约60米，堪称“世界奇观”。 2007年7月初，中国地质科学院地质研究所研究员韩同林教授和陈尚平教授，应邀来到福安考察后认为这些岩洞是冰臼，是冰川或冰川下形成的急流冰川融水， 携带石块快速流动、旋转（涡流）、冲击基岩所形成的。 消息见报后，有些人持反对意见，认为这是溪水以涡流作用形成的壶穴。 岩石发生严重的塑性变形 为了揭开这一“奇观”的神秘面纱。2007年底，福安市旅游局力邀曾发现福建屏南白水洋古冰川遗迹的福大地质家专家施满堂、俞建长等人对白云山进行深入的考察。他们发现白云山的确存在古冰川遗迹，而且类型繁多、数目巨大，特征显著，远非单纯一种岩洞而已。这里的岩洞有冰川侵蚀成因的各种证据，如洞壁上布满冰川擦痕、割痕、擦槽、新月形凿口、新月形裂纹等等。 考察岩洞时，施满堂等人发现在冰蚀作用下，岩石的洞壁表层发生了严重的塑性变形，这里的花岗岩和酸性火山熔岩等基岩，其长英质岩石的洞壁表层形成韧性剪切带。 此前，地质界公认，长英质岩石需要在地壳10~15公里处才会由碎性转变为韧性，在构造运动下引发韧性剪切带。而在低温环境下由冰川活动引发的韧性剪切带，在地质界还是首次被发现。 他们将野外收集到的岩石标本制作成薄片，通过偏光显微镜和扫描电镜加以研究，发现微观、超微观的图象与宏观迹象印证是一致的。 福建存在古冰川遗迹成定论 研究中发现一个特别的现象，这里的韧性剪切带多出现在洞壁上，而且只发生在岩面上很浅的一层皮，这是冰川作用特有的构造，即表皮构造。为此，他们还在溪谷边新的基岩山采集同一岩系的火山岩进行镜下实验比对，发现这些岩石结构依然保持典型的粒状火山熔岩结构，排除了岩体在高温高压下会发生变质作用的可能性。 这个发现进一步肯定了他们以往在屏南白水洋和仙游九鲤湖的考察报告中提出的：溪槽中通常所见到的岩洞并非壶穴，而是冰川侵蚀作用的产物。但成因与冰臼说不同，它不是由冰川融水携带石子旋磨出来的，而是冰川冰及其裹挟的石子、岩屑在压融水的参与下，以固态从四面八方挤入岩石中原有的孔穴，刮蚀穴壁，掘蚀底部使其逐渐扩大和加深形成的。 此次发现对福建是否有古冰川遗迹的争论也划上了一个圆满的句号。 （福州晚报记者 安梓 通讯员 林文泰）
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