科普知識:火焰山為什么這么熱

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中地理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)




話說唐三藏西天取經(jīng)路阻火焰山,遇一長者道:“敢問公公,貴處遇秋,何返炎熱?”老者道:“敝地喚做火焰山,無春無秋,四季皆熱�!比氐溃骸盎鹧嫔絽s在那邊?可阻西去之路?”老者道:“西方卻去不得。那山離此有六十里遠,正是西方必由之路,卻有八百里火焰,四周圍寸草不生。若過得山,就是銅腦蓋,鐵身軀,也要化成汁哩。”三藏聞言,大驚失色,不敢再問……

《西游記》中師徒四人初到火焰山時便遭遇這一段對話,從此引出了鐵扇公主、牛魔王以及三借芭蕉扇的故事。如今的火焰山,依然屹立在吐魯番盆地北部,綿延100多公里,寬10公里,海拔500多米�!渡胶=�(jīng)》中將其稱之為“炎火之山”,維吾爾語叫“克孜爾塔克”,意為紅山,隋唐時期曾叫它為“赤石山”�;鹧嫔缴襟w溝壑林立,曲折雄渾,寸草不生。在炎熱的夏季,裸露的表層在太陽烘烤下溫度可達75℃,熱浪翻滾,使人透不過氣來。由于地層堆積比較水平,加上巖層軟硬相間,在經(jīng)年雨水侵蝕下,順坡形成一條條溝壑。山體侵蝕下來的物質(zhì),在山麓前形成紅色的洪積扇裙,扇裙前緣在干旱環(huán)境下又形成無數(shù)多邊形龜裂,格外引人矚目。

雖然高溫難耐,但火焰山山體卻又是一條天然的地下水庫的大壩。正是由于火焰山居中阻擋了由戈壁礫石帶下滲的地下水,使?jié)撍惶Ц撸谏襟w北緣形成一個潛水溢出帶,有多處泉水出露,滋潤了鄯善、連木沁、蘇巴什等數(shù)塊綠洲,從而也造就了這一帶的生命。

火焰山為什么這么熱?一直以來有幾種說法。頭一種說法來自吳承恩,他“認為”火焰山的生成是孫悟空大鬧天宮時,自太上老君煉丹爐出來,蹬掉幾塊帶著余火的磚,落到人間形成的。當(dāng)然了,這是傳說。

還有一種說法認為火焰山的火,來自地下煤層的自燃。有學(xué)者在考察火焰山時曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)這一帶歷史上確實有過烈焰熊熊的時候,這是因為構(gòu)成山體的地層中含有煤層。其中有的煤層厚達11米,它們曾發(fā)生過自燃,近地表較厚的已經(jīng)自燃殆盡,而且還可以看見那留下的紫紅色燃燒結(jié)疤。關(guān)于火焰山曾是一片火海,史書上也有記載。王延德的《高昌行記》說,“北庭北山(即火焰山),山中常有煙氣涌起,而無云霧。至夕火焰若炬火,照見禽鼠皆赤�!倍�(dāng)唐代著名邊塞詩人岑參第一次經(jīng)過火焰山的時候,曾作詩《經(jīng)火山》如下:火山今始見,突兀蒲昌東。赤焰燒虜云,炎氛蒸塞空。不知陰陽炭,何獨燃此中。我來嚴冬時,山下多炎風(fēng)。人馬盡汗流,孰知造化功。

須知煤層自燃,在新疆境內(nèi)并不罕見。如今距離烏魯木齊市42公里的硫磺溝煤田,自清代光緒年間就是“裂隙縱橫,濃煙彌漫,巖隙間火焰呼呼,經(jīng)年不絕�!钡饺缃褚呀�(jīng)有100多年了。此煤田火區(qū)歷時四年,于2003年才被撲滅�!疤焐绞堑刭|(zhì)活動較為劇烈的地區(qū),埋在地層中的水平煤層經(jīng)過多次地質(zhì)運動大多變?yōu)閮A斜煤層,煤層露頭后與空氣接觸,氧化后積熱增溫,引發(fā)自燃,最終釀成煤田火災(zāi)。”硫磺溝煤田火區(qū)項目技術(shù)負責(zé)人苗圃工程師這樣解釋道。

想要撲滅一座這樣的“火焰山”,如今的方法與傳說中略有不同。按照傳說中的方法,須向鐵扇公主借來芭蕉扇,一扇息火,二扇生風(fēng),三扇下雨,為斷絕火根,只消連扇四十九扇,便永不再發(fā)了�,F(xiàn)在的煤田滅火工作者顯然沒有找到芭蕉扇,不過他們卻有著另一套更為實際的辦法。首先用推土機把火區(qū)作業(yè)面推平,然后用水管往火區(qū)注水。待溫度降到70℃左右之后,開始用鉆機往地下火源上鉆孔。緊接著,往鉆孔里灌黃土泥漿,用泥漿把地下裂縫堵住,隔絕火源和空氣的接觸。最后一道工序是在地表上覆蓋一層厚厚的黃土,以徹底使煤層脫離氧氣�!艾F(xiàn)代鐵扇公主”??新疆煤田滅火工程處日前已經(jīng)表示,最遲到新疆境內(nèi)的全部煤田火災(zāi)將被撲滅。到那個時候,新疆境內(nèi)將不會再有燃燒著的“火焰山”了。

其實,火焰山的炎熱干燥,皆歸因于此地獨特的自然地理條件�,F(xiàn)實中的火焰山為天山支脈之一,形成于五、六千萬年前的喜馬拉雅造山運動時期。千萬年間,地殼橫向運動時留下的無數(shù)條褶皺帶和大自然的風(fēng)蝕雨剝,形成了火焰山起伏的山勢和縱橫的溝壑。山區(qū)氣溫夏季可達47℃,太陽直射處,可達80℃,沙面可烤熟雞蛋。

“吐魯番”為維吾爾語的“最低地”。此處地處歐亞大陸腹心,深居內(nèi)陸,遠離海洋,周圍為大面積的干旱區(qū),夾處在東天山博格達山脈與庫魯克塔格山脈之間,形成著名的吐魯番??哈密陷落盆地(見34頁圖)。又因氣候極度干旱,流水搬運物質(zhì)能力很弱,盆地中水力堆積作用甚微,而火焰山又盤亙在盆地中北部,阻攔效應(yīng)使天山流水侵蝕的風(fēng)化物質(zhì),難以進入盆地中心,其陷落后得不到物源補充,盆地自然越來越低洼。

吐魯番遠離海洋,海洋濕潤氣團無力進入,西來的大西洋水汽又被天山阻隔。其地勢過低,山地與盆地在短距離內(nèi)高差超過5600米,氣流下沉增溫產(chǎn)生的焚風(fēng)效應(yīng),使得此地干燥炎熱。故素有“火洲”之稱。由于山地裸露,草木無覆,戈壁沙漠面積大,日照時間長,白天增溫迅速,盆地過低,熱空氣不易散失,形成了北緯42°線以上世界唯一的熱火爐。

吐魯番屬典型的大陸性干旱荒漠氣候。雖然年平均溫度只有14.5℃,然而超過35℃以上的日數(shù)卻在100天以上,即使38℃以上的酷熱天氣也有38日之多。多年測得的絕對最高氣溫為49.6℃(1975年7月13日),而地表溫度能達到83.3℃,是名符其實的“中國熱極”。火洲多年平均降水只有16毫米,夏季占一半,而托克遜年降水量只有5.9毫米,終年不雨或雨而未覺亦不足為奇,可以算得上是“中國干極”。

所以,盡管現(xiàn)在已經(jīng)沒有明火燒山,但是此地獨特的自然地理條件,仍舊將火焰山造就為“火焰山”,將吐魯番造就為“火洲”。


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