白沙隕石坑 來自70萬年前的禮物

2020-12-24 中國新聞網海南站

  ■ 記者 劉笑非 特約記者 吳峰

  地殼的活動使這裡聳立出了高山,當山間雲霧凝結成雨、等涓涓溪流匯集成河,最終在海南島的中部衝刷出了一片神奇的土地。

  白沙黎族自治縣,因優質綠茶名聲在外,好飲茶的人評價白沙綠茶:滋味濃醇鮮爽、飲後回甘留芳。但少有人知道,造就這般獨特滋味的不僅是雲霧和水流,更是根植於植株裡的遺傳密碼。

  70萬年前,一顆來自外太空的小行星撞擊海南島,塑造了如今綠茶種植園的獨特地形;70萬年來,南渡江上遊水流不斷,將環形山衝出一個豁口,贈予了當地百姓肥沃的土壤;70萬年過去,曾經撞擊留下的隕石坑已成為富饒的茶園,也成為了如今白沙地質公園的核心。

  白沙隕石坑,是目前我國僅有的能夠認定的兩處隕石坑之一,同時也是伴有隕石碎塊的隕石坑,而這樣的隕石坑在全世界也僅有十幾個,非常稀有。去年10月,在獲批省級地質公園前夕,以隕石坑為核心的白沙地質公園得益於政策支持,正式啟動了國家級地質公園的申報,並於今年4月正式獲批。從省級躍升為國家級,這份來自70萬年前的「禮物」中究竟潛藏著什麼秘密,又有著怎樣的巨大價值?今天,我們就帶您進入這處神秘的地方。

  航空遙感圖像上發現神秘環形構造

  白沙隕石坑曾被懷疑為火山活動的遺蹟

  從海拔344米的峨劍嶺上望去,茶香氤氳的連綿群山近處,遍植茶樹的盆地依稀可辨。

  「第一次來到這裡,我尚以為這是火山活動的遺蹟,還嘗試將它與海口石山火山群遺址聯繫起來。」今年已80歲高齡的中國科學院原長沙大地構造研究所研究員王道經說,上世紀90年代,他和同事們一起來到白沙考察島內礦產分布,卻偶然在航空遙感圖像上發現了這個神秘的環形構造。

  「從地形上看,這是一個保存完整的『碗狀』。」回憶當初考察時在山林植被間發現的柱狀節理,以及巖漿冷卻所形成的玄武巖碎片等證據,似乎都印證著王道經對於火山遺蹟的推斷。

  但柱狀節理呈現截然不同的斷層形態、玄武巖顆粒局部光滑的特徵,以及一次偶然的手錶和機器「失靈」,讓王道經腦海裡浮現出另一個往往呈現為「碗狀」的地形——隕石坑。

  一同前來勘測的同事們都走了,帶著疑問的王道經留了下來。隨後的幾個月時間裡,從顯微鏡下石英顆粒的頁理,到坑內砂巖分布的規律;從一個個地質現象的探尋,到諸多撞擊證據被發現,王道經越來越肯定心中的關於隕石坑的猜想。而彼時的中國,還未有一處明確併科學論證的隕石坑。

  倘若真是外太空隕石撞擊留下的痕跡,隕石在哪兒?

  在當今世界各地發現並確認的近200個隕石坑中,伴有隕石碎片的不過十餘個,雖然這是證明隕石坑最直接的證據,卻也是最難以發現的證據。要在被河水衝刷的河灘、種上茶樹的盆地和植被茂密的林間找一塊也許根本不存在的石頭,十分困難,王道經曾發動當地農民一同尋找。

  搜集來各種各樣的石塊,常常讓王道經在期待與失望中度日,對於隕石坑內是否留下了隕石,他一度動搖過想法。

  可一塊此前被視為「基性巖轉石」而擱置的巖石樣本,卻因此後對隕石坑進行系統調查過程中再未發現類似樣本,引起了王道經注意,他終於發現了掩藏在風化殼下的秘密。經過一系列巖石光薄片鑑定、化學分析、X射線衍射及電子探針等分析方法研究,並將其送到時任中科院長沙大地構造研究所名譽所長、地質學家陳國達及中科院院士、地球化學家歐陽自遠手上鑑定,最終確定這塊石頭為富鈣無球粒隕石,是白沙隕石坑的成坑隕石殘骸,「年齡」已經44.3億歲,幾乎與地球同齡。

  那是70萬年前,尚無人類活動的海南島被一塊直徑約380米的小行星「瞄準」,它在每秒幾十公裡的撞擊速度下,將大地轟出了直徑3.7公裡的大坑。隨後70萬年的時間裡,風化、水流侵蝕和動植物活動稍許改變了隕石坑的樣貌,但沒有毀滅那次「親密接觸」的證據。而被發現的隕石碎片證明,這個「天外來客」並沒有在撞擊和燃燒中氣化,或許它依然沉睡在地底。

  而為當地居民熟知的峨劍嶺,其實並非山嶺,而是撞擊後形成的隕石坑坑唇。

  深山隱藏了什麼秘密?隕石坑僅是冰山一角

  這裡共有2處世界級地質遺蹟、5處國家級地質遺蹟、5處省級地質遺蹟

  從峨劍嶺旁的一座小丘拾級而上,一百餘級石階後便能登頂,山上的視野開闊,遠方的景色蔚為壯麗。

  「隕石坑裡常下雨,雨後山間騰起雲霧,也頗有一番味道。」負責編撰白沙地質公園申報材料的北京盛元金土能源投資有限公司負責人徐延康曾在這裡與地質學家們一起進行深入的野外考察,隕石坑裡哪邊風景獨好,他已瞭然於心。

  形似觀景臺的小丘頂上佇立著兩尊大石,慕名而來的遊客常喜歡一躍而上尋找「一覽眾山小」的感覺,殊不知腳下踩著的是隕石撞擊地面的證據。在地質學中,這些被稱為隕擊角礫巖的石塊是隕石撞擊地面後,巖石破碎、熔融、濺射並最終落回地面堆積而成的巖石。

  「遊客跋涉而來想一睹隕石坑的壯觀,往往忽略腳下的風景,對地質公園而言同樣如此。」徐延康說,以隕石坑為核心的白沙地質公園,規劃總面積達到了169平方公裡,其中僅地質景觀就包括隕石衝擊遺蹟、水體景觀、地貌景觀、地質構造乃至古人類活動遺蹟等諸多類別。

  「在2014年著手申報省級地質公園時,我們就不只將隕石坑納入其中,還包括牙叉、打安、阜龍三大片區,將白沙頗有名氣的景觀都納入其中。」白沙縣國土局局長羅長峰說。

  去年,出臺政策,針對國家扶貧工作重點縣取消了「擬申報地質公園應是已批准建立省(區、市)級地質公園2年以上並已揭碑開園」的門檻,意味著白沙地質公園得以從省級直接躍升為國家級。

  「級別升了,要求也高了,將打造一個景觀多樣化的綜合性地質公園。」羅長峰笑道。

  根據初步規劃,白沙地質公園將以隕石衝擊地貌地質遺蹟為主體,兼有泉水、河流、巖石地貌、流水地貌、地質災害遺蹟景觀和地質構造、古人類活動遺蹟等多種地質遺蹟,加之白沙獨具特色的黎族和苗族歷史、文化、風俗與紅色革命遺址,在未來3年時間裡建設成為集科考、科普、旅遊觀光和度假休閒於一體的綜合性地質遺蹟景觀類地質公園。

  「公園內有2處世界級地質遺蹟、5處國家級地質遺蹟、5處省級地質遺蹟,屆時有遊客前來,就不僅僅是登高望遠這麼簡單了。」徐延康笑著說。

  有寶藏也有美景

  獲批國家地質公園資格

  白沙將以隕石坑串起諸多資源

  「白沙有什麼好玩的去處,推薦一下!」

  在白沙工作了幾年的王偉,在面對親朋好友們這樣的詢問時,常常話到嘴邊又不知道推薦什麼好。在他眼裡,白沙好玩的去處很多,但比較分散,往往玩得難以盡興,抑或被長途的跋涉澆滅一半熱情。

  白沙地質公園資格獲批,王偉找到了問題的答案。

  「地質公園將白沙諸多的優質旅遊資源整合起來,有山、有水、有民族的,也有歷史的。」王偉說。

  隕石坑所在的牙叉片區既能一睹「天外來客」的神奇,也能體驗到南渡江上遊和松濤水庫的清澈。相鄰的打安片區則更像是山石的世界,海拔超過千米的南高嶺上,南開石壁寫下大自然的神奇,放佛石、千層巖、玉公洞鬼斧神工,阜喜溫泉、白沙冷泉則滿足著冬夏休閒的需要。一路向西直達阜龍片區,人類的歷史跨越了萬年,從新村古人類活動遺址,到渡海先鋒營駐地舊址、保加戰鬥舊址、無名烈士墓……人類的發展和歷史的進程在同一片土地上呈現。

  而科學家眼裡的白沙地質公園,是美景,更是寶藏。

  自上世紀90年代以來,已有多批科學家前來考察調研,諸多科學文獻都表明,白沙的隕石衝擊地貌景觀不僅在海南省內是獨有的,在中國國內同樣罕見,其對於研究地球演化史,古生物、古氣候演化,乃至成礦學都有著重要的意義。

  早在2015年,中科院、中國地質大學、吉林大學等院校的專家一同進行野外考察時,便走過了白沙的峽谷、瀑布、泉水、湖泊等眾多具有典型性的地質景觀,提出了不少科學問題,也斷定其具有巨大的科學研究價值。

  「為什麼白沙綠茶好喝,因為種在隕石坑裡。」徐延康說,看似一句廣告語,背後卻有著科學的論證。在2012年便有人採集了種植於隕石坑內外的白沙綠茶送交權威部門檢測,得出的結果是種植於坑內的茶葉,茶多酚含量比坑外的高出了近5%。

  自然生長的茶葉竟能有如此差距,若是種植其他農作物,是否也會有神奇的變化?這也許會在不久的將來成為科研工作者們的新課題。

  對於遊人而言,造就了這次撞擊的隕石,如今在歷經發現、鑑定、確定後,也將重新回到白沙。「在知道白沙地質公園獲批通過後,作為隕石發現者的王道經教授,將隕石無償捐贈給了白沙。」羅長峰說,通過對這塊重量3.75千克的富鈣無球粒隕石進行分析研究,已在其中發現了55種礦物成分,其中4種此前尚未在地球上發現。

  現在它正靜靜等待著白沙地質公園的建設,等待回到它曾經「著落」的地方。

  2018年4月

  白沙地質公園獲批國家地質公園資格。

  2017年11月

  獲得「海南白沙隕石坑省級地質公園」資格

  上世紀90年代

  在白沙隕石坑內一小溪中發現一塊石頭,大小為21釐米×18.5釐米×8.7釐米,表面被厚0.1釐米~0.5釐米的灰黃色風化殼包裹,重3.75千克,比重3.46。後確定這塊石頭為富鈣無球粒隕石,是白沙隕石坑的成坑隕石殘骸,「年齡」已經44.3億歲,幾乎與地球同齡,在其中發現了55種礦物成分,其中4種此前尚未在地球上發現。

  這塊隕石碎片證明,這個「天外來客」並沒有在撞擊和燃燒中氣化,或許它依然沉睡在地底。

  70萬年前

  尚無人類活動的海南島被一塊直徑約380米的小行星「瞄準」,它在每秒幾十公裡的撞擊速度下,將大地轟出了直徑3.7公裡的大坑。坑形地貌以及撞擊形成巖石變質與震裂構造十分明顯。

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