硅化木之旅

作者:              发布时间:2008-07-31


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一道飞机拉烟后留下的轨迹把碧澄如洗的晴空映衬得更加透彻,与其成鲜明对比的是它的下面浩瀚荒漠上一条干涸的河床。越过河床,爬上对岸,首先闯入眼帘的是些横七竖八的原木状巨石,看上去通体暗茶色,可五颜六色的断面却美得光彩夺目。其中较长的个体仅露出地面部分就相当于一节火车车厢的长度,论粗细,伸开双臂合抱也只能围及一半。巨石表面很多纵向裂纹,粗糙得让人觉得像刚倒下的树干,可是手摸上去,那凉丝丝的感觉又觉察不出树木特有的质感。这就是专业上所说的硅化木。↑↑↑ ↑

硅化木的迷人之处在它异彩纷呈的横断面,岁月在它倒下之前留下的年轮依然清晰可辨,尤其杂陈其间的红褐、黄、紫、灰、白等,有如调色板一般争相展示各自被埋没了亿万年的姿色。跟随在旅游团后面的一个记者,一时间竟忘记了手中的照相机,直把眼前所见当成了藏在树木中的宝石。↑↑↑ ↑

“朋友们,谁能想象得出两亿年前这里是什么样↑↑”导游小姐所指的脚下这块地方是美国亚利桑那州大峡谷国立公园。将大家的注意力吸引过来后,稍停顿一下,她讲起了两亿年前这里发生的故事。↑↑↑ ↑

两亿年前那个年代地质学上有个古怪的名字:三迭纪后期。相比之下,紧随其后的侏罗纪显得通俗一些,一部讲述恐龙复活的科幻影片已使它广为人知。2↑↑.↑↑↑25亿年以前,亚利桑那州一带属热带,周围海拔较低,南侧被群山环抱,那里流下来的河水经常泛滥,在下游造成大片湿地。沿河两岸生长着大片蕨类、苏铁等植物,以及类似鳄鱼的爬行动物、可吞食大鱼的两栖类动物、小型恐龙等。↑↑↑ ↑

群山的斜坡上则生长着与红杉、松柏相似的海芋属植物,那是些可长到80多米高的巨型树种,遭飓风或雷击倒伏后,逐渐被河水冲到下游的湿地地带。河川的沉积作用相当活跃,淹埋了这些倒木的泥沙越积越厚,致使木材几乎与空气隔绝,很难发生腐蚀现象。就在这同时,很多火山也开始从西南一带大肆喷发,火山灰又把湿地厚厚地埋在了下面。↑↑↑ ↑

故事就从这部分地层中开始了。首先是地下水和火山里所含的硅酸汇聚成了硅酸水溶液,下渗到埋在倒木的地层后慢慢向木材里面渗透。遇到因木材腐烂周围土质呈酸性时,木材细胞里就出现硅酸沉淀,形成二氧化硅矿物质,并逐渐向细胞壁蔓延,全部置换成二氧化硅。不久,受温度、压力的进一步影响,二氧化硅的晶体结构又发生变化,最后转化为石英,而整根倒木也就慢慢石英化,形成了这种硅化木。↑↑↑ ↑

到了大约6000万年前,地球遭受了一场致使恐龙灭绝的大劫难,环境发生巨大变化。横跨科罗拉多、犹他、亚利桑那和新墨西哥四州的科罗拉多高原在造山运动中隆起1600m,气候开始干燥起来,因地层重量及地震的破坏,硅化木在地层中间或被扭断或挤出裂纹。后来,上层土层不断受雨水冲刷逐渐流失,硅化木开始慢慢露出地表,得以重见天日。↑↑↑ ↑

在当年美洲那股淘金风潮里,曾有人盯准了这里的硅化木,因为在表皮裂纹中往往可以找到大结晶的紫玉和玛瑙,白人探宝者也跟着一哄而上,甚至不惜动用炸药从这里夺走宝石。就在硅化木资源遭到疯狂破坏的时候,美国政府终于出面干预了,1919年,威尔逊总统下令将这里1100km2的范围定为国立公园——大峡谷国立公园。↑↑↑ ↑

这个公园位于科罗拉多高原的南端,海拔约1500m,上面是一片几乎全年无降水的沙漠,干旱的气候条件使得很多硅化木历尽沧桑原样保存了下来。从最南端的彩虹林,向北依次为水晶林、碧玉林、蓝带林等,都是集中大量硅化木的游览区。尽管它们都后缀一个“林”字,可给人留下的印象却未必带有绿色。原来,这里的主人不过是想借此还硅化木以生命的本色。↑↑↑ ↑

当年地面上倒伏的树木变成硅化木时,依该区间地下水中所含矿物质的不同,颜色也大不一样,氧化铁为红或黄色,石膏为白色,碳为黑色,锰为紫色,铬为绿色。按颜色的组合程度分别命名为各种“林”。↑↑↑ ↑

讲完各游览区名称的来历,导游小姐指着沿途竖立的地图一一介绍硅化木所在位置,并告诫大家:硅化木可随您触摸,但再小的碎片也不许带离原地,有人严密看管。↑↑↑ ↑

一个记者拍完照片刚回到停车场,巡逻车上下来的两个小伙子就走上前来,充满优越感的目光里找不到丝毫笑意。“你刚才在硅化木游览区干什么了↑↑”记者茫然,举了举手中的相机。“一般游客看上十几分钟就都离开了,而你足足停留了一个多小时,手提包里有没有装进硅化木碎片”记者耸了耸肩,打开提包接受了检查。“请不必介意,这是我们的工作。如果为拍照多花点时间倒没什么,可最近常有人往外携带硅化木,这是严格禁止的。”警察从地上站↑↑起身后,语气已缓和多了。↑↑↑ ↑

归途中,记者一路上为硅分化木这一自然界的奇观赞叹不已,但有一点始终难以理解:埋入地下的树木并非全都变为硅化木,变成煤炭倒是更常见的现象,这两者究竟区别在何处↑↑对此,地质学家做出了科学的解释。比三迭纪早一个地质年代的石炭纪是地球历史上主要的造煤时期。与硅化木的形成过程相似,煤也是来自埋入地下的植物,但硅化木的形成过程是在保持木材原有细胞的情况下在独立个体上进行的,二氧化硅只是置换了细胞内原有成分,通过显微镜仍可看到切成薄片的硅化木上木材的细胞组织,因此,它可以历经亿万年而外形不改。而↑↑比硅化木早一个地质年代的煤炭则是埋入地下的植物群落,经地心热力、地层压力引发的炭化、凝胶作用形成的,它很难保持植物个体的原形。↑↑↑ ↑

围绕硅化木生成过程中诸如硅酸的渗透方式、速度等,目前还有很多疑点有待进一步解明。由于它属于地球历史上的一种偶然现象,有关研究的难度较大。硅化木并非奇珍异宝,其他国家也时有发现,但像大峡谷国立公园这样集中而又多样化的硅化木却是世上绝无仅有的,让人过目不忘的也正是它那神奇的色彩。↑↑↑↑↑