2015年，南美洲阿塔卡馬沙漠的人們見證了奇蹟。由於厄爾尼諾效應，當年的秘魯寒流效應被減弱，近海岸地區的氣溫上升，原來溼冷的雲霧化成了超乎尋常的大雨，滋潤了已經一百多年沒有降水記錄的沙漠地帶。 降水喚醒了在乾旱裡蟄伏的植物種子，在一夜之間荒涼的沙漠開滿了鮮花，並且吸引了大量的昆蟲與禽鳥，植物學家還藉此機會發現了阿塔卡馬地區不少新的植物種類。 這場花海引來了世界的驚嘆。在極端乾旱的阿塔卡馬沙漠，有大量高濃度的鹽結晶，是遠古海洋的遺留。儘管沙漠的溼度只有10%，但是鹽可以吸納空氣的水蒸氣，而生活在內部的微生物靠著這些微弱的水汽活下來；一旦遇到足夠的大雨，蟄伏的植物甚至可以重新開花播種。
▲2015年3月，厄爾尼諾在阿塔卡馬的部分地區造成了難得一見的降雨。幾乎在一夜之間，沙漠就被鋪上了一張巨大的花毯。攝影/Gerhard Huedepohl
明明被大霧籠罩，
卻是最乾旱的土地
阿塔卡馬沙漠本身就是一個奇蹟之地。早在200多年前，歐洲探險家來到阿塔卡馬沙漠，就注意到一個不同尋常的現象——阿塔卡馬沙漠的近岸地區瀕臨海洋，時常會籠罩著一層雲霧，被當地人稱為「卡門卻加」。雲霧往往意味著降水，但是在阿塔卡馬沙漠，他們連續幾個月都沒見過下雨天，淡水資源也少得可憐。 後來船員發現，這裡海水的溫度遠遠低於其它地區，因為流經地球上最冷的洋流——秘魯寒流。這是南半球太平洋深海的重要循環洋流，它從水溫極低的南極附近經過，然後帶著海水沿南美大陸的西岸向北流動。當海上的信風推開了海洋表層的海水，來自深海的秘魯寒流上升到海洋表面補充，當這些溼冷的海水被蒸發，就形成了海上一團團籠罩的雲霧。
▲從安第斯山脈的西麓到太平洋海岸，阿塔卡馬沙漠呈現出了多姿多彩的沙漠景觀。圖源/圖蟲創意/PIXABAY/Gerhard Huedepohl
然而，雲團需要上升才能形成對流雨，阿塔卡馬沙漠上空常年都被安第斯山脈上方又暖又幹的低密度氣團控制，於是這些寒流帶來的雲霧被穩穩壓在了岸邊，形成了逆溫層，難以形成降雨。 於是，阿塔卡馬沙漠就只能眼巴巴地看著徘徊在上空的霧氣，卻等不到這些雲霧變成雲雨，地面上常常一連幾年都不見明顯的降水，由此成為了地球上最乾旱的地方。 撒哈拉沙漠大部分地區的年均降水量約為75毫米，羅布泊的只有20毫米，而阿塔卡馬沙漠的近海岸地區年均降水量也才不到兩毫米。如果想在這裡靠天然降水灌滿星巴克的中杯，需要200年的時間。 而且根據統計，從1845年到1936年之間裡，阿塔卡馬沙漠的腹部地帶甚至沒有降雨記錄。
▲明明瀕臨海洋，阿塔卡馬沙漠卻得不到雨水的眷顧，動植物在此艱難求生。供圖／PIXABAY
捕霧網的存在，
給了人們水源的希望
明明沙漠裡有霧氣，但是地表得不到一絲一毫的滋潤。到了1956年，阿塔卡馬沙漠更是經歷了比以往更嚴重的大旱，住在海邊的村莊甚至連最基本的飲用水都無法獲得，世代居住的人們不得不逃荒、遷移。 這時候，智利的一位退休教授阿蘭希比亞決定在海濱的村莊進行捕霧實驗。 他把網掛在山坡霧氣最濃重的地方，當潮溼的「卡門卻加」霧氣凝聚在網上，結成水珠滴落匯集在大網下方的水槽裡，純淨的淡水就被收集起來了。 這樣的設計模仿了沙漠植物收集露水的習性。在阿塔卡馬沙漠這樣極端乾旱的氣候條件下，不少地方連微生物和苔蘚之類的低等生命都不能生存，但在海拔較高的山坡上，「卡門卻加」霧所籠罩的範圍內分散著零星的植物。 這裡雖然沒有生命賴以生存的流動水，但是溼潤的水汽瀰漫在半空中，所以僅有的植物在進化過程中，擁有了極具特色的生存本領——捕捉霧氣。它們渾身長滿細細、螺旋狀的毛刺，用最大面積接觸水汽，富集成水珠以後滑落到根部。 同樣的，阿蘭希比亞研發出帶有毛刺和小洞的特殊濾網，採集低層雲中的霧氣以後，再形成液態水收集起來。靠著這個技術，當地人在山坡上豎立起巨大的鐵絲網，將沙漠上空的水霧凝聚在網上，從密密麻麻的小洞變成水流，匯聚成可以飲用的水源。
▲從植物的生存方式，人們學會了用掛在山頭的大網榨取濃霧中的點點水汽。攝影/Neil Hall
無論是白天還是黑夜，這些網都在默默收集著空中的水汽，就像是漁網撈魚一樣，所以被稱為「捕霧網」。 這樣的方式啟示了更多的科學家。從70年代開始，一群智利的地理學家改進了新的捕霧網結構，經過實驗證明可以收集雲霧中50%以上的水分。在一個名叫查尼亞拉爾的村莊裡，當地山坡豎立著6張捕霧網，每年可以獲得2.4萬升的水，不僅讓居民喝到了清潔的高山霧水，還可以用來澆灌種植的農作物。
▲當來自太平洋的大霧穿過這張大網時，霧裡的潮溼水汽在細小的網眼裡凝結成了水滴，成為了沙漠裡珍貴的液態水。攝影/Neil Hall
水源帶給了沙漠新的繁榮
水源的誕生，還令阿塔卡馬沙漠成為新的旅遊熱點。阿塔卡馬沙漠南緯18°-28°之間的太平洋西岸地帶，受到南回歸線附近的副高氣壓帶下沉氣流影響，形成乾燥的氣候，但是受到安第斯山脈、海岸山脈地形抬升的影響，平均海拔2400米，比其他熱帶沙漠如撒哈拉沙漠（最低點133米）、澳大利亞沙漠（最低點-16米）高很多，因此氣溫相對較低，哪怕到了夏季最高溫都只有24°C，與溫帶沙漠相似。就這樣，阿塔卡馬沙漠成為了位於熱帶、瀕海的冷沙漠——與熱帶沙漠相比，其突出特點是冷，與溫帶沙漠相比，其突出特點是位於熱帶，而且距海洋最近。 特殊的地理現象形成了令人嚮往的景觀：一座座連綿起伏的沙山橫臥在太平洋的海岸上，兼具了海濱風情和沙漠景觀，而且阿塔卡馬沙漠不是其它沙漠常見的炎熱氣候，反而涼爽宜人。
▲在阿塔卡馬沙漠，水為當地動植物帶來了生機。供圖/PIXABAY
當地居民在沙漠就地取材建立自己的房子，土磚牆和周圍的砂巖脊相得益彰，還有極具南美建築特色的鐘樓與教堂，客棧、餐廳、酒吧、小商店、旅行社等應有盡有，由於靠近海岸，哪怕在沙漠裡遊客都能吃到海鮮。 在過去，阿塔卡馬沙漠的用水幾乎都是從數百公裡遠的安第斯山脈通過管道或用拉水的大卡車運送來的，成本十分高昂，難以開發旅遊業。但是當地的大霧每立方米約含0.05到0.5克的水，隨著捕霧網的大範圍應用，人們成功開發了足夠多的生活用水。最奢侈的酒店甚至在沙漠中挖出了遊泳池，帶來了世界上難得的「旱極遊泳」體驗。
▲在「旱極」遊泳可能是很多人終身難忘的體驗。圖源/網絡
隨著旅遊業的發展，更多景觀也被發掘出來了。阿塔卡馬沙漠心臟地帶的月亮谷，已經有千百年沒有降水，河流與湖泊早就完全乾涸，以至於鹽分在山丘表面形成了一層薄薄的鹽結晶，再加上谷內的山丘受到風沙的侵蝕，變成了奇巖怪石，打磨出一道道紋路，遠遠看去，就像是荒蕪的月球表面。阿塔卡馬沙漠還是全球最適宜觀星的地區之一，既有高海拔的優勢，又是世界上最乾旱的地方，空氣潔淨，帶來了幾乎沒有光汙染、景色宜人的晴朗夜空，為此，不少科學研究機構都在此開設了許多天文臺：拉西拉天文臺、帕瑞納天文臺、託洛洛山美洲天文臺、瑪瑪於卡山天文臺和龐戈天文臺…… 如今，在阿塔卡馬沙漠這樣乾旱的沙漠裡，竟然聚居了100多萬的人口，可以種植農作物，還開發了沙漠旅遊業，每年吸引過萬遊客前來觀光。如果沒有捕霧網，我們很難想像，人們能夠在這個世界「幹極」過上如此豐富多彩的生活。
▲聖佩德羅-德阿塔卡馬是阿塔卡瑪沙漠最主要的遊客聚集小鎮，每年招待眾多來自世界各地的遊客。圖源/網絡
參考資料
·秦昭 .南美阿塔卡馬沙漠 被大洋與大山夾峙的 世界「旱極」[J].中國國家地理繁體版,2019,(09):32-44.