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西北角乌苏烟云山泥火山新疆赵亚辉文化杂谈 |
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北疆之谜第四集千年烟云山
主持人:这位是中国地质大学的何登发何教授,何教授你好。
短片:2008年8月,在新疆科考的人民日报记者赵亚辉来到了乌苏市,据他了解这里有一种正在喷发的奇特火山,名叫泥火山,那里还有中国最大的泥火山群。专家解释说,泥火山是地质断裂活动形成的罕见自然景观,泥火山到底是什么样子,它和我们见到的火山有什么不一样?这对于赵亚辉来说充满了神秘感,为了一探泥火山的奇特面貌,赵亚辉来到了这里,当他在观察泥火山的奇特景象时,他在附近还有了一个意外的发现。
赵亚辉:我们看到远处有烟,我们问当地人那边怎么有烟,他说那边没有路,那边路坏了,得走过去,有1、2公里。那边有一座山终年着火,据他们知道着了20、30年了,不知道为什么着火,也不知道什么东西在着火,反正就是不停地冒烟。我们说跟喷这个泥有关系吗?当地人也不知道。那个地方去的人比较少,我们就去看了。离我们发现泥火山的地方不是很远,走路也就20、30分钟,到了这个地方。其实是一座山的侧面,天山北坡的山坡上,山坡上大概有1、2千平方米着火的面积。
短片:山头上连续几百米的地方在冒烟,让赵亚辉感到很意外,当地是怎么发现这奇特地方的呢?
同期:采访宣传部赵主任 (这是当地人在开路的时候发现的)
短片:这片区域是在天山山脉的北部,天山是亚洲中部的一条大山脉,横贯中国新疆的中部,平均海拔约5000米。据资料显示,天山北坡的年均降水量多在500毫米以上,是中国干旱区中的湿岛。而位于乌苏这片区域的山不但看不出任何湿润的迹象,还在一年四季在不停的冒烟,这让赵亚辉感到十分奇怪,究竟是什么东西在这里冒烟呢?是不是这座山上的岩石有什么特别呢?
赵亚辉:发现着火的山我们就往上爬,爬的过程中发现地表逐渐热起来了,发现很多烧酥的石头,里面可能还有矿物质,被烧碎了。还有甭下来的石头,在我们沿途的路上可以看打。
何登发:差不多。
短片:如专家所说,天山北坡主要是由花岗岩、变质岩等组成,这座山的岩石构成也不例外,来到山上后赵亚辉发现,这里的岩石有的被烧的面目全非,看来山上的烟,和这些岩石并没有什么关系。关于这座山,赵亚辉在当地听到了这样一个传说,传说王母娘娘去西天,路过这里时不小心丢下了粒火种,从此这里就燃烧不止。传说毕竟是人们的想象,而赵亚辉在山上感到,这座山的温度的确很高,烟气、热量一直在往上涌,这座山有没有可能是座要喷发的火山呢。
赵亚辉:到上面发现很多,冒烟感觉是从地层底下冒出来的,并不是表面在燃烧,表面看不到燃烧的痕迹,只能看到地层里面在冒气,一种热气,涌出来的就是这种东西。
短片:烟是从山的岩石下面冒出来的,而且还有着浓重的硫磺味,赵亚辉感觉到山下面好像是有什么东西在燃烧,对于这座山为什么会出现这样的情况,当地人也并不清楚,赵亚辉为了找到答案,决定去山的周边调查,看看其他的山头是否也是这样,在离那座山不到500米的地方,一块巨大的石头引起了他的注意。
宣传片
赵亚辉:离这带大概500、600米有一块岩石,通体差不多通红,这个石头含有什么东西吗?这块石头范围20、30平方米,周围都是凉的,就这一块石头是热的,而且温度比较高,外表温度在30、40度,在往上走,缝里的温度比较高。趴在那儿听还有乎乎的声音。就这一块石头热,周围几百里都不热。
主持人:能摸吗?
赵亚辉:外表可以摸,
手可以放到上面感觉到里面传达的热气,觉得很热,不会摸,到这块石头想看一下,听到里面呼呼声,
短片:赵亚辉了解到,当地人把这块石头叫做燃烧石,赵亚辉看到这块石头外表已经通红,看起来像被烧过一样,有些地方已经破裂掉落,摸起来的确感到有些烫手。据说放在上面几张纸,一会就会燃烧起来,这让赵亚辉有些半信半疑,在现场他也做起了试验。
赵亚辉:正好夹层中有个小孔,我们想是不是可以做个实验,我们随身带了矿泉水瓶子,把矿泉水往石头上浇一浇,很明显热气,
现场画面
赵亚辉:热的像把水往火上浇一样,在家做饭无意中把水倒上了,蒸发了,温度非常高。我们后来又做了一个实验,我们随行的人有人抽烟,把烟往透热气的小孔,通热气的小孔,手放到跟前发现非常烫,我们想试一试够不够把烟点着?我们没有带温度计,不知道多少度。就把烟插到小孔里,
现场画面
赵亚辉:很快,可能就一分钟,拿出来就着了,几乎到着完了,只要放进去的部分都着完了。
现场画面
赵亚辉:我们还做了一个实验,这里温度肯定很高,应该在70度以上。我们又把随身带的矿泉水瓶子放到小孔外面,对着气孔吹一下,放到那个地方,
现场画面
赵亚辉:看看矿泉水瓶子如果遇到热的话,温度很高的话肯定会变形,矿泉水放大那个地方以后,果然塑料遇到热之后很快就变形了,而且我们能够非常直观地看到变形过程。
现场画面
赵亚辉:根据这些情况我们判断,这里的温度还是比较高的。特别是有气孔的地方,外表岩石的温度并不是很高,摸上去也很烫,感觉有40度左右,在出气孔的地方温度可能会超过70度,
短片:从现场的这几个试验中,的确可以看出这块石头温度很高,这块燃烧石的出现,让赵亚辉觉得更加奇怪了,远处是冒烟的山,这里竟出现了一块发热的石头,相隔不到几百米的距离,相继出现这样两处奇怪的景观,到底是什么东西在作怪呢,此时赵亚辉突然想起,这些会不会和刚刚看到的泥火山有关呢,据他观察,这两处地方离泥火山的直线距离在一千米左右,难道这座山真的是一座要喷发的火山?它和泥火山究竟会有什么样的联系呢?
赵亚辉:这就是泥火山的一个典型的泥坑。当时我们去这里的时候,有大大小小的泥坑。可能一处,大概1、2平方公里有70、80个坑,而这个坑比较奇特,方圆大的直径2、3米,小的直径20、30公分,大大小小的坑,最奇特的是泥坑不停地往上涌泡。
何登发:泥火山相当于地下的泥岩层,压力比较大的情况下上涌,在地质学上把泥火山叫做泥地皮的东西,在下面涌上来喷到地表上,这种泥火山跟我们所看到的岩浆喷发出来的不太一样,岩浆喷发出来可以是一种热的火山,比较热,喷出来以后比较厉害,这种以泥活水叫做冷的东西,不像岩浆温度那么高,在地层的压力下往上喷,
何登发:喷的是泥浆,
赵亚辉:我们想看有多深,找一个1米5的树脂伸,一直没下去了还没有到底。
短片:专家介绍,泥火山的泥浆是从地下3000米左右的岩层喷涌上来的,主要是地壳活动造成地层之间出现断裂带,加之地下巨大的压力,这些泥浆就会顺着断裂带的缝隙从地下涌到地表,形成泥火山。据何教授分析,虽然泥浆的喷涌带有一些可燃气体,但这些气体在空气中不可能自己燃烧。根据赵亚辉了解,人们发现这座山有这样的情况已经有20多年,加上周围的地质构造,这显然不是一座要喷发火山。由此看来泥火山的形成原因,和烟云山、燃烧石没有什么联系,这座山的燃烧可能另有原因。
宣传片
短片:从前面的分析可以看出,泥火山的形成和烟云山以及燃烧石没有什么直接的关系,但它给赵亚辉一个启示,一个是从地下往上喷泥浆,一个是从地下往上冒烟,烟云山的烟雾可能是某个地层中冒出来的。此时他在离烟云山不远处有了一个新的发现,他看到了一片煤矸石,难道烟云山附近有煤?山上的烟是煤燃烧所致?
同期:采访赵主任(山里面原来有煤矿)
短片:原来山的里面有煤矿,这让赵亚辉十分兴奋,也更坚信他刚才的判断,看来烟云山上的烟雾很有可能和煤燃烧有关,但让他不解的是,他在山上并没有发现任何煤的痕迹,甚至也没有看到火星,这些煤究竟在哪里?没有人点它怎么会燃烧呢?
何登发:煤空气之间会吸水,水吸进去会产生润湿热,在地表的情况下跟氧气充分接触,会慢慢发生化学反应,比如碳跟氧气之间的过程,我们把它叫做化学形成过程,慢慢升温到自身加热,加热到70多度,慢慢往上走,也会出现自燃的过程。煤自燃最关键的就是跟氧接触,也就是说是封闭的环境不可能发生自燃。一跟氧接触,有这样的条件产生,这种趋势是一种自燃的趋势。只要不破坏这个过程就会发生。有的到200多度,可以看到有的煤燃烧的话,整个山都是那种,刚才赵记者没有看到明火,有的地方燃烧就可以看到明火。
短片: 从专家的分析来看,煤只要在氧气充足、温度够高以及在一系列化学反应的条件下就会出现自燃的现象,最新资料显示,每年我国煤自燃烧掉的煤多达1000万至2000万吨,新疆是我国煤自燃多发的地区。赵亚辉发现,其他地区的煤自然现象是在地表的煤层上出现,而天山北坡这片地区深处大山内部,那么底层深处的煤是怎么燃烧起来的?空气中的氧气是怎么进入的呢?
何登发:这一带地层的分布有关系,下面有侏罗纪地层,大家看过《侏罗纪公园》,相当于侏罗纪时代沉积下来的东西,它沉积的东西中间含有煤层,煤层形成了以后,天山活动比较新,现在还在活动,活动的同时把煤层掀起来,原来是平的状态,慢慢开始构成变形了,煤层是斜的状态,在这个过程中,煤层上下有一些断裂,有一些流缝,这个就跟空气发生了对流或交换,这时候煤层慢慢开始自然的加温,发生氧化、从70多度到了200多度,到了自然的状态。在燃烧的过程中会放出很多煤层含的矿的东西,燃烧以后会生成三氧化二铁,同时还有一些硫黄也出来了。在地表看到烟云状,是地下排出来的,地下发生自然的过程,地表的烟,顺着缝隙往上跑。
赵亚辉:像这种离地表多远?
何登发:我估计离地表不远,看它的深度我估计可能是400、500米,
短片:专家介绍,受到青藏高原向北的挤压,天山在缓慢的抬升,在这个过程中,天山里的地层就会出现错位和断裂,曾经深埋的在地下的煤层,有的就被抬升到离地面更近的位置,空气和水就从断裂带的缝隙进入到其中,随着地下温度的增高和一系列的化学反应,地下煤层就发生了自燃,而这座山恰好有断裂带的裂隙,燃烧的烟雾就从断裂带中冒了出来,就形成了赵亚辉看到的烟雾缭绕的情况。烟云山的谜团终于揭开了,与烟云山几百米冒烟的情况相比,燃烧石是一块孤零零的石头,它周围的石头并不发热,它的热量又是从哪里来?
主持人:我觉得可能是什么?一个是老师说的那个,再一个本身这里面是热空气,另外有孔道,跟外面冷空气接触的时候,毫无疑问会发生空气的急流,这种对流,再跟石壁本身发生摩擦的时候,也许会发生一定的呼啸之声,
主持人:总而言之我们说此次亚辉新疆之旅看到了烟云山,现在何教授告诉我们说,它应该是煤层自燃的现象。而恰巧亚辉到的时候没有看到明火,看到的是烟云笼罩,所以当地人送给这个山一个美名,那就是烟云山,有机会的话大家一定要去领略一下。好,非常感谢何老师精彩的讲解,还有亚辉给我们带来这么好的线索,我们下期节目再见。