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一个溶洞的生命必然是与一条河流息息相关,双河位于遵义市绥阳县温泉镇,是一条地表河流的名字。用“双河”来命名由它而“生”的洞,自然贴切。不过,与装点各式精致洞穴钟乳石的石灰岩洞穴不同,形成于白云岩及白云灰质岩岩层中的双河洞,却显得洪荒空旷,支离破碎。
最新测量数据显示:双河洞洞穴系统的测量超过200公里,探明深度为594米,分为4层,有8条主洞道,200余条支洞,5条地下河;连接了双河水洞、响水洞、大风洞、山王洞、阴河洞、皮硝洞、石膏洞等34个洞口。宛如迷宫的洞道,从各个方向,深入地壳,如皮肤之下的毛细血管,其存在,远远超越了常人对于洞穴的认知。
李坡和队员们排成一线,猫在一个狭窄的洞道中。他摸了摸胸前的口袋,掏出最后一把钥匙,所有人都屏住呼吸,一声清脆的金属撞击,铁管焊接的小门打开了。
随着头灯的光亮,眼前的一切让人目瞪口呆:雪白的粉末状沉积物布满了整个洞道,犹如置身银妆素裹的北国;透明、半透明的晶簇像野花般四处绽放;细小的云母颗粒如钻石闪耀着七彩的光芒……仿佛置身于一千零一夜的童话。
能走进这里的人无疑是幸运的,很难相信这些精致的沉积物都是“石膏”—3万多平方米的石膏沉积物堆积在800多米长的曲折洞道内,既有石膏石笋、石膏钟乳、石膏卷曲石,更有晶莹剔透的石膏晶簇、晶花……如此种类齐全、面积巨大的沉淀景观,在中国是独一无二的,在世界上也属少见。
石膏晶洞,只是双河洞系统的一小部分,这个中国最长洞穴目前测量长度达到惊人的161.788公里。双河洞就像一个巨大的地下迷宫,其深度超过550米,有34个洞口,5条地下河……不过,这只是已发现的部分,双河洞究竟有多大,目前不得而知。
关于洞穴长度,国际洞穴界是这样规定的:一个洞的长度,等于属于这个洞穴系统(也就是能连通起来的洞)的所有主洞、支洞、竖井、地下河加起来的总长度。因此洞的长度和探洞密切相关。只有通过洞穴探险,把一个洞穴系统的所有枝枝杈杈都连通,才可能知道整个洞穴系统的长度。
李坡,贵州省科学院总工程师、省洞穴研究中心主任。1987年,李坡和贵州山地研究所的同事们对双河洞进行了首次测量,测量长度是17公里。李坡回忆:“当年我们还没有现代化的测量仪器,这17公里是用皮尺一点点拉出来的。综合分析了该区域的地貌和水文后,我们认为这里的多个洞穴可能互相连通,应该是一个较大的洞穴系统。”
和学校里的教授不同,李坡的话不多,他穿着探洞专用的连体服、水胶鞋,背上的PVC背包里装着绳索和测量仪器。
洞穴中几乎没有路,多数情况是手脚并用的爬行和攀登。长期在洞穴工作,李坡的双手上磨得和砂布一样厚实。
“头顶上时常悬着的尖利的钟乳石,突然出现的裂缝和竖井能瞬间将探险者吞噬……洞穴中经常能发现人类或动物遗骸,他们可能是勇敢的探险者,也可能是失足坠落的倒霉蛋,一些骨骼甚至被不断生长的钟乳石包裹,成为洞穴的一部分。”
双河洞超长的洞道形成了众多小环境,这些小环境鲜有外界干扰,完整地保存了远古地质地貌特征、古生物化石甚至是存活至今的古细菌,对于研究者来说,双河洞就像一把钥匙,打开远古地球之门。
李坡说:“通过研究双河洞,可以清楚地了解到地球板块运动过程。双河洞的石笋、石钟乳里面,包含了很多地质方面、生态方面、气候方面的信息,通过取样分析,可以了解古气候、古环境的变化,反演地球今后的变化情况。”
洞穴—人类文明的摇篮。封闭而坚实的洞穴空间,成为人类最早的庇护所。北京周口店山顶洞、法国拉斯科洞窟,都留下了早期人类生活的痕迹。
“里面的钟乳石被大量破坏,但却不像现代人干的,因为通往这些石笋的道路已经随着时间的流逝而消失了,地上却留下了人类赤足的脚印,这些脚印看起来非常久远……或许以前这里有入口,但由于环境变化又消失了?我想不出答案。”法国探险家让·波塔兹(Jean Bottazzi)在双河洞的考察日记里这样写道。
2001年,首次来到双河洞的让·波塔兹在双河洞支系红罩子洞内发现了这个奇怪的洞厅,和他一起的还有6位法国洞穴联盟的洞穴学家,其中有几位还是当时进洞深度的世界纪录保持者,他们渴望自己的纪录在双河洞有新的突破。
20世纪40年代,法国人费尔南德·攀索(Fernand Petzl)和皮耶尔(Pierre Chevalier)一起完成了长达17公里的雅克罗莱(Dent de Crolles)洞穴探险,并创造了当时探洞史上的新纪录—抵达600米深的地下。值得一提的是,费尔南德·攀索革命性地设计制造了全新的探洞装备,这些装备不仅安全,而且更加轻巧,他还首次使用尼龙绳代替传统绳梯,并发展出了“SRT”—Single Rope Technique—单绳上升下降技术。法国人的加入,这些全新探洞技术和装备也被带到了双河洞。
之后的每年冬季,中法两国的洞穴学家和探险家都会齐聚双河,对双河洞地质公园及周边区域进行联合考察,他们发现新的洞穴和洞段,并尝试将它们连通。为了提升考察的效率,这些探险家干脆住在双河洞里,一待就是四五天,设备电池用得差不多了再出来。 在这些探险家的不断努力下,双河洞以平均每年15公里的速度延长。对于双河洞的长度,似乎有更大的“野心”。
2006年双河洞实测长度达到103.6公里,成为亚洲第二长洞,距离第一名马来西亚109公里的清水洞(Clean Water Cave),仅差5.4公里。超越马来西亚清水洞,成为“亚洲长洞之冠”看来是指日可待。
但这并不是一场静止的较量,洞的长度是探出来的,人去探,洞就长了;人不探,洞就不长。时隔一年,马来西亚姆鲁山国家公园宣布找到了新的支洞,清水洞的长度再次被刷新:实测总长150公里。
洞穴测量如同一场马拉松赛,除非一个洞穴被彻底探明,否则,只要有一个支洞和暗河没有探明,洞长就没有定数。
目前,清水洞的长度已超过200公里,不过没有发现新的洞口,已接近极限。在双河洞国家地质公园300平方公里的范围内,发现洞口就达216个,而探洞者们只连通了其中34个。
“如果能连通更多的洞口、洞道,双河洞长度可超过200公里。我们将继续探索,因为双河洞值得付出努力!”让·波塔兹说。
迄今为止,人类有五种被公认是最具危险性和挑战性的活动:深海潜水、漂流运动、登山运动、洞穴潜水和洞穴探测。与洞穴有关的探险以其难度和高危险性而占了其中两项。
我国历史上最早记载的洞穴探险始于明代,探险家徐霞客于崇祯十一年(公元1638年),来到泸西阿庐古洞,手持火把进洞探险,并在《滇游日记》中记下了所见所闻。
现代意义上的“探洞”始于19世纪的西欧,工业革命之后,洞穴逐渐进入法国、英国等国的研究范围。英国皇家地理学会还成立了专门机构对洞穴进行考察研究。
我国的洞穴探险虽然起步较晚,但探洞爱好者也數以千计,特别是在贵州、广西、重庆等喀斯特分布广泛的地区最为集中,其中还有女探洞队员呢。
“贵州驼峰航线”便是一个民间的洞穴探险队。虽然队员们来自不同的行业,但要参加洞穴探险,都必须经过严格的训练,他们中的很多人都在双河开设的中法洞穴培训班进行过专门培训。这是国内唯一的洞穴培训机构,教室就是著名的双河洞,教员则是李坡、波塔兹等国内外一流的洞穴专家,学习的内容包括了洞穴学知识、绳索技巧、洞穴测量、绘图技能以及洞穴自救及救援。
驼峰航线队长李明松是中法洞穴培训班的第一期学员。李明松说,洞穴探险是对人类生理和心理极限的挑战—没有阳光的照耀使洞穴成为了和地表完全不同的世界,“伸手不见五指”这种说法,根本不足以形容洞穴中的黑暗。如果没有光源,被困洞穴中是件极其危险的事情。因此,探洞者们将光源视为生命,灯具损坏是探洞的大忌。出发前必须仔细检查携带头灯、手电等,并尽可能多的携带电池,以延长进洞时间。此外,还会随身带上加满油的防风火机,火焰不仅能作为辅助光源,还能准确检测洞穴中的氧气含量、洞道内气流的方向等等。
探洞不仅仅需要勇气,更需要细心。“探洞者不像登山者那样,看得见前方屹立的目标。我们不知道前面是些什么,何时才是终点—成为一幅史前壁画的第一个欣赏者,也可能是一个新物种的发现者;也许刚刚在一个大厅里感叹造物者的鬼斧神工,从一个狭小的裂隙通道中爬出来,却发现自己又站在一个轰隆作响的巨大瀑布上方……
洞穴探险不是一项有利可图的活动,探险的动力来自于大家对洞穴的热爱,活动经费几乎都是队员们自掏腰包,为节约费用,队员们没有住过豪华的酒店,要么借宿在当地村民家中,要么直接睡在山洞里面。
“我们会对寻找一些我们感兴趣的洞穴,通常都是竖井或者悬崖洞,进行测量、拍照并绘制洞穴平面地图,回来后撰写‘洞穴考察报告’。 ”李明松说这些采集的资料是驼峰航线最重要的资产。10年来,他们已经对200多个洞穴进行了测量。
去得越多,对洞穴越痴迷。李明松说,在洞穴中,每一个动作都必须小心翼翼,洞穴非常脆弱,稍有不慎,便可能毁掉亿万年才形成的沉积景观。探洞结束后,必须清理掉所有活动痕迹。
“不仅是食物、包装袋,就连排泄物也要打包带走。”
喀斯特(Karst)其实是一个舶来词汇,即为“岩溶”的音译,指水对可溶性岩石(碳酸盐岩、石膏、岩盐等)进行以化学溶蚀作用为主,流水的冲蚀、潜蚀和崩塌等机械作用为辅的地质作用,以及由这些作用所产生的现象的总称。由喀斯特作用所造成的地貌,称喀斯特地貌。
喀斯特地貌又分为“地表喀斯特”和“地下喀斯特”两大类。石林、峰丛、峰林、落水洞、溶蚀洼地等等都属于“地表喀斯特”,兴义的万峰林就是典型代表;而溶洞就是“地下喀斯特”的主要形态,它是地下水沿着可溶性岩石的层面、节理或断层进行溶蚀和侵蚀而形成的地下孔道。
位于中国西南的贵州,其喀斯特地貌占全省国土总面积的61.9 %。独特的岩溶地貌创造了丰富的洞穴资源,可谓“无处不溶洞”。在《中国国家地理》杂志评选出的“中国六大溶洞之最”中,贵州就占了四个—中国最大的洞厅(苗厅),中国最长的洞穴(双河洞),中国最深的垂直竖井(白雨洞竖井),中国最高的天生桥(干河天生桥)。贵州织金县还被誉为溶洞王国,而境内的织金洞有“天下第一洞”的美誉,属国家重点风景名胜区。
不过距今两亿两千万年前,贵州却是一个大海盆。色彩斑斓的海底世界就如同现在的热带珊瑚礁:千姿百态的海百合形成美丽的“海底森林”,菊石、扇贝、鹦鹉螺等有壳软体动物漫无目的地游荡,各类远古鱼类快乐地吐着泡泡。时光飞逝,死亡海洋生物一代接一代沉入海底,它们富含碳酸钙的骨骼不断堆积……
沧海桑田,随着亚欧板块与印度洋板块剧烈碰撞,经历燕山、印支、喜马拉雅等多次造山运动,曾经的海床变成了山峰,形成了今天的云贵高原。但是这些由沉积物形成的岩石并不坚固,在烈日烘烤和雨水冲刷下,在二氧化碳和有机酸的作用下,使石灰岩裂缝、孔隙加深,逐渐形成洼地、河流、溶洞、峰林、地下河、落水洞、漏斗、天坑、峡谷、裂谷、地缝、钟乳石、堆积岩、石峰、石笋、龙潭、温泉、湖泊等,这些都属贵州的喀斯特地貌。
最新测量数据显示:双河洞洞穴系统的测量超过200公里,探明深度为594米,分为4层,有8条主洞道,200余条支洞,5条地下河;连接了双河水洞、响水洞、大风洞、山王洞、阴河洞、皮硝洞、石膏洞等34个洞口。宛如迷宫的洞道,从各个方向,深入地壳,如皮肤之下的毛细血管,其存在,远远超越了常人对于洞穴的认知。
开启过去的钥匙
李坡和队员们排成一线,猫在一个狭窄的洞道中。他摸了摸胸前的口袋,掏出最后一把钥匙,所有人都屏住呼吸,一声清脆的金属撞击,铁管焊接的小门打开了。
随着头灯的光亮,眼前的一切让人目瞪口呆:雪白的粉末状沉积物布满了整个洞道,犹如置身银妆素裹的北国;透明、半透明的晶簇像野花般四处绽放;细小的云母颗粒如钻石闪耀着七彩的光芒……仿佛置身于一千零一夜的童话。
能走进这里的人无疑是幸运的,很难相信这些精致的沉积物都是“石膏”—3万多平方米的石膏沉积物堆积在800多米长的曲折洞道内,既有石膏石笋、石膏钟乳、石膏卷曲石,更有晶莹剔透的石膏晶簇、晶花……如此种类齐全、面积巨大的沉淀景观,在中国是独一无二的,在世界上也属少见。
石膏晶洞,只是双河洞系统的一小部分,这个中国最长洞穴目前测量长度达到惊人的161.788公里。双河洞就像一个巨大的地下迷宫,其深度超过550米,有34个洞口,5条地下河……不过,这只是已发现的部分,双河洞究竟有多大,目前不得而知。
关于洞穴长度,国际洞穴界是这样规定的:一个洞的长度,等于属于这个洞穴系统(也就是能连通起来的洞)的所有主洞、支洞、竖井、地下河加起来的总长度。因此洞的长度和探洞密切相关。只有通过洞穴探险,把一个洞穴系统的所有枝枝杈杈都连通,才可能知道整个洞穴系统的长度。
李坡,贵州省科学院总工程师、省洞穴研究中心主任。1987年,李坡和贵州山地研究所的同事们对双河洞进行了首次测量,测量长度是17公里。李坡回忆:“当年我们还没有现代化的测量仪器,这17公里是用皮尺一点点拉出来的。综合分析了该区域的地貌和水文后,我们认为这里的多个洞穴可能互相连通,应该是一个较大的洞穴系统。”
和学校里的教授不同,李坡的话不多,他穿着探洞专用的连体服、水胶鞋,背上的PVC背包里装着绳索和测量仪器。
洞穴中几乎没有路,多数情况是手脚并用的爬行和攀登。长期在洞穴工作,李坡的双手上磨得和砂布一样厚实。
“头顶上时常悬着的尖利的钟乳石,突然出现的裂缝和竖井能瞬间将探险者吞噬……洞穴中经常能发现人类或动物遗骸,他们可能是勇敢的探险者,也可能是失足坠落的倒霉蛋,一些骨骼甚至被不断生长的钟乳石包裹,成为洞穴的一部分。”
双河洞超长的洞道形成了众多小环境,这些小环境鲜有外界干扰,完整地保存了远古地质地貌特征、古生物化石甚至是存活至今的古细菌,对于研究者来说,双河洞就像一把钥匙,打开远古地球之门。
李坡说:“通过研究双河洞,可以清楚地了解到地球板块运动过程。双河洞的石笋、石钟乳里面,包含了很多地质方面、生态方面、气候方面的信息,通过取样分析,可以了解古气候、古环境的变化,反演地球今后的变化情况。”
通向地心的競赛
洞穴—人类文明的摇篮。封闭而坚实的洞穴空间,成为人类最早的庇护所。北京周口店山顶洞、法国拉斯科洞窟,都留下了早期人类生活的痕迹。
“里面的钟乳石被大量破坏,但却不像现代人干的,因为通往这些石笋的道路已经随着时间的流逝而消失了,地上却留下了人类赤足的脚印,这些脚印看起来非常久远……或许以前这里有入口,但由于环境变化又消失了?我想不出答案。”法国探险家让·波塔兹(Jean Bottazzi)在双河洞的考察日记里这样写道。
2001年,首次来到双河洞的让·波塔兹在双河洞支系红罩子洞内发现了这个奇怪的洞厅,和他一起的还有6位法国洞穴联盟的洞穴学家,其中有几位还是当时进洞深度的世界纪录保持者,他们渴望自己的纪录在双河洞有新的突破。
20世纪40年代,法国人费尔南德·攀索(Fernand Petzl)和皮耶尔(Pierre Chevalier)一起完成了长达17公里的雅克罗莱(Dent de Crolles)洞穴探险,并创造了当时探洞史上的新纪录—抵达600米深的地下。值得一提的是,费尔南德·攀索革命性地设计制造了全新的探洞装备,这些装备不仅安全,而且更加轻巧,他还首次使用尼龙绳代替传统绳梯,并发展出了“SRT”—Single Rope Technique—单绳上升下降技术。法国人的加入,这些全新探洞技术和装备也被带到了双河洞。
之后的每年冬季,中法两国的洞穴学家和探险家都会齐聚双河,对双河洞地质公园及周边区域进行联合考察,他们发现新的洞穴和洞段,并尝试将它们连通。为了提升考察的效率,这些探险家干脆住在双河洞里,一待就是四五天,设备电池用得差不多了再出来。 在这些探险家的不断努力下,双河洞以平均每年15公里的速度延长。对于双河洞的长度,似乎有更大的“野心”。
2006年双河洞实测长度达到103.6公里,成为亚洲第二长洞,距离第一名马来西亚109公里的清水洞(Clean Water Cave),仅差5.4公里。超越马来西亚清水洞,成为“亚洲长洞之冠”看来是指日可待。
但这并不是一场静止的较量,洞的长度是探出来的,人去探,洞就长了;人不探,洞就不长。时隔一年,马来西亚姆鲁山国家公园宣布找到了新的支洞,清水洞的长度再次被刷新:实测总长150公里。
洞穴测量如同一场马拉松赛,除非一个洞穴被彻底探明,否则,只要有一个支洞和暗河没有探明,洞长就没有定数。
目前,清水洞的长度已超过200公里,不过没有发现新的洞口,已接近极限。在双河洞国家地质公园300平方公里的范围内,发现洞口就达216个,而探洞者们只连通了其中34个。
“如果能连通更多的洞口、洞道,双河洞长度可超过200公里。我们将继续探索,因为双河洞值得付出努力!”让·波塔兹说。
黑暗的探索者
迄今为止,人类有五种被公认是最具危险性和挑战性的活动:深海潜水、漂流运动、登山运动、洞穴潜水和洞穴探测。与洞穴有关的探险以其难度和高危险性而占了其中两项。
我国历史上最早记载的洞穴探险始于明代,探险家徐霞客于崇祯十一年(公元1638年),来到泸西阿庐古洞,手持火把进洞探险,并在《滇游日记》中记下了所见所闻。
现代意义上的“探洞”始于19世纪的西欧,工业革命之后,洞穴逐渐进入法国、英国等国的研究范围。英国皇家地理学会还成立了专门机构对洞穴进行考察研究。
我国的洞穴探险虽然起步较晚,但探洞爱好者也數以千计,特别是在贵州、广西、重庆等喀斯特分布广泛的地区最为集中,其中还有女探洞队员呢。
“贵州驼峰航线”便是一个民间的洞穴探险队。虽然队员们来自不同的行业,但要参加洞穴探险,都必须经过严格的训练,他们中的很多人都在双河开设的中法洞穴培训班进行过专门培训。这是国内唯一的洞穴培训机构,教室就是著名的双河洞,教员则是李坡、波塔兹等国内外一流的洞穴专家,学习的内容包括了洞穴学知识、绳索技巧、洞穴测量、绘图技能以及洞穴自救及救援。
驼峰航线队长李明松是中法洞穴培训班的第一期学员。李明松说,洞穴探险是对人类生理和心理极限的挑战—没有阳光的照耀使洞穴成为了和地表完全不同的世界,“伸手不见五指”这种说法,根本不足以形容洞穴中的黑暗。如果没有光源,被困洞穴中是件极其危险的事情。因此,探洞者们将光源视为生命,灯具损坏是探洞的大忌。出发前必须仔细检查携带头灯、手电等,并尽可能多的携带电池,以延长进洞时间。此外,还会随身带上加满油的防风火机,火焰不仅能作为辅助光源,还能准确检测洞穴中的氧气含量、洞道内气流的方向等等。
探洞不仅仅需要勇气,更需要细心。“探洞者不像登山者那样,看得见前方屹立的目标。我们不知道前面是些什么,何时才是终点—成为一幅史前壁画的第一个欣赏者,也可能是一个新物种的发现者;也许刚刚在一个大厅里感叹造物者的鬼斧神工,从一个狭小的裂隙通道中爬出来,却发现自己又站在一个轰隆作响的巨大瀑布上方……
洞穴探险不是一项有利可图的活动,探险的动力来自于大家对洞穴的热爱,活动经费几乎都是队员们自掏腰包,为节约费用,队员们没有住过豪华的酒店,要么借宿在当地村民家中,要么直接睡在山洞里面。
“我们会对寻找一些我们感兴趣的洞穴,通常都是竖井或者悬崖洞,进行测量、拍照并绘制洞穴平面地图,回来后撰写‘洞穴考察报告’。 ”李明松说这些采集的资料是驼峰航线最重要的资产。10年来,他们已经对200多个洞穴进行了测量。
去得越多,对洞穴越痴迷。李明松说,在洞穴中,每一个动作都必须小心翼翼,洞穴非常脆弱,稍有不慎,便可能毁掉亿万年才形成的沉积景观。探洞结束后,必须清理掉所有活动痕迹。
“不仅是食物、包装袋,就连排泄物也要打包带走。”
喀斯特小科普
·何为“喀斯特”
喀斯特(Karst)其实是一个舶来词汇,即为“岩溶”的音译,指水对可溶性岩石(碳酸盐岩、石膏、岩盐等)进行以化学溶蚀作用为主,流水的冲蚀、潜蚀和崩塌等机械作用为辅的地质作用,以及由这些作用所产生的现象的总称。由喀斯特作用所造成的地貌,称喀斯特地貌。
喀斯特地貌又分为“地表喀斯特”和“地下喀斯特”两大类。石林、峰丛、峰林、落水洞、溶蚀洼地等等都属于“地表喀斯特”,兴义的万峰林就是典型代表;而溶洞就是“地下喀斯特”的主要形态,它是地下水沿着可溶性岩石的层面、节理或断层进行溶蚀和侵蚀而形成的地下孔道。
·喀斯特的王国—贵州
位于中国西南的贵州,其喀斯特地貌占全省国土总面积的61.9 %。独特的岩溶地貌创造了丰富的洞穴资源,可谓“无处不溶洞”。在《中国国家地理》杂志评选出的“中国六大溶洞之最”中,贵州就占了四个—中国最大的洞厅(苗厅),中国最长的洞穴(双河洞),中国最深的垂直竖井(白雨洞竖井),中国最高的天生桥(干河天生桥)。贵州织金县还被誉为溶洞王国,而境内的织金洞有“天下第一洞”的美誉,属国家重点风景名胜区。
不过距今两亿两千万年前,贵州却是一个大海盆。色彩斑斓的海底世界就如同现在的热带珊瑚礁:千姿百态的海百合形成美丽的“海底森林”,菊石、扇贝、鹦鹉螺等有壳软体动物漫无目的地游荡,各类远古鱼类快乐地吐着泡泡。时光飞逝,死亡海洋生物一代接一代沉入海底,它们富含碳酸钙的骨骼不断堆积……
沧海桑田,随着亚欧板块与印度洋板块剧烈碰撞,经历燕山、印支、喜马拉雅等多次造山运动,曾经的海床变成了山峰,形成了今天的云贵高原。但是这些由沉积物形成的岩石并不坚固,在烈日烘烤和雨水冲刷下,在二氧化碳和有机酸的作用下,使石灰岩裂缝、孔隙加深,逐渐形成洼地、河流、溶洞、峰林、地下河、落水洞、漏斗、天坑、峡谷、裂谷、地缝、钟乳石、堆积岩、石峰、石笋、龙潭、温泉、湖泊等,这些都属贵州的喀斯特地貌。