金星上的沼泽和火星上的沟渠是科幻作品的不朽主题,这源自太空探索时代的无心之过。流行文化一直把有关金星和火星的许多美好梦想与好莱坞鼎盛时期的**联系在一起,当时的**市场上充斥着大量粗制滥造的低成本黑白科幻**。
与此同时,一个新的概念——“生物圈”开始进入天文学领域。生物圈指的是一个特定区域,它环绕在太阳或其他恒星内,与地球相类的行星在这个区域的表面温度可以维持在水的冰点与沸点之间。一言以蔽之,一颗恒星的宜居带就是在这颗恒星附近,生命既不会被冻死也不会被烤死的地方。
大约在1960年左右,生物圈这个概念被首次使用。在太阳系它的范围就是从金星轨道内侧到火星轨道外侧,地球正好在中间区域绕太阳运行。就是说,在太阳系有三颗行星位于条件适宜的生物圈内,所以科学家推测每颗与太阳相似的恒星可能都有几颗行星位于其生物圈内。
20世纪60年代至90年代,生物圈的概念在天文学教科书中被广泛传播,这导致整整一代天文学家和天文爱好者深信:广袤宇宙中普遍存在拥有生命的行星。特别是火星和金星,它们看起来可以为某种生命形式提供非常舒适的生存条件。同一时间,广受尊重的科学杂志上发表了第一篇有关地外文明射电探测方法的论文,但这个论文只是基于地心说的天真想法。
现在我们已经知道,即使一颗行星原本与地球相差无几,处于金星位置会发生什么。它并不会变成一个热带地球,而是化为令人窒息的酷热炼狱。
到底地球能够多靠近太阳,而且又能避免温室效应的泛滥?过去几十年的研究表明,距离本身与温室效应并无多大联系。行星的质量、火山活动历史、自转轴的倾斜角度、大质量卫星对自转轴的稳定的影响等因素,都对在行星演化的过程中起着重要作用。
以火星为例,它的体积大约是地球的一半,但质量仅是地球的十分之一。事实上,质量比地球小的行星很难束缚住大气,因为这样的行星自身引力过小,气体的原子和分子容易逃逸到太空中去。太阳辐射加速了小质量行星的气体逃逸。最重要的证据是从近二十年的观测数据中发现的:太阳的亮度随时间变化,行星大气也随着时间变化。
金星、地球和火星的全球气候受到各自火山喷发气体的影响,也与数不清的彗星和小行星撞击充满联系,然而太阳亮度一直都对行星的整体气候有着更大的影响。
46亿年前,太阳刚刚诞生时,它是一颗燃烧氢原料的主序恒星。那时,太阳辐射出的光约是现在的65%。从那以后,太阳辐射出的光缓慢且稳定地增强,直到达到今天我们所感受的太阳光强度。
一颗刚开始时与母恒星距离合适且拥有最佳条件的行星,可能变成一片不毛之地,因为几十亿年间恒星辐射会越来越强。相反,如果一颗行星起初笼罩在冰雪之下,随着恒星年龄的增长而不断演化,很有可能变得温暖如春。根据化石记录,在地球诞生的46亿年间,太阳辐射水平大约从现在的2/3变为现在的程度,地球上至少有36亿年的时间是一片充满生命的乐园。地球与太阳间的平均距离没有发生太大变化,因为地球的轨道极其稳定。那么为什么我们的行星可以躲过全球冰川纪浩劫呢?
答案似乎还要从行星和大气的演化中寻找。至今已有数十个空间探测器在金星和火星上着陆,科学家获得了足够的有关这两个行星表面条件的细节信息,他们已能够拼出行星演化的图景,进而解释了为什么金星、地球和火星变得如此不同。
首先,我们必须放弃太阳周围存在一个持续存在的生物圈或者宜居带的想法,原因有两个:一是太阳的光度随时间变化,二是行星自身存在演化——特别是大气的绝缘性质会随大气成分的变化而变化。行星大气会随着自身的火山活动、太阳光对各种大气分子的分解,以及某种气体挣脱行星引力的束缚而发生改变。此外,行星的气体与其表面的岩石和液体也会发生混合。事实上,行星演化的图景非常复杂,这是生物圈理论的支持者们所没想象到的。
和自动清洁炉的内部一样,金星的表面十分灼热。但是,在太阳系形成早期——那时的太阳比现在暗淡,金星的表面温度可能比现在低很多,足以让水以河流的形式流动并汇聚成海洋。1978年美国的先驱者号金星飞船将几个探测器投入金星大气,它们收集的数据支持了科学家关于金星表面曾经有流动水的猜测。对探测器测量数据的分析显示,对金星大气中的残留成分最简单的解释,就是在金星形成后的几亿年间,其表面曾有全球性的海洋存在。由于那时太阳辐射的强度只有现在的2/3,金星上的自然条件可能与今天的地球类似。
我们不知道那时的金星上是否有生命存在,但是随着太阳辐射逐渐增强到今天的强度,金星上的海洋只有一个结局,那就是消失殆尽——海洋不断地蒸发,大气中充满了水蒸气。对内行星原始大气成分的理论分析表明,在金星、地球和火星大气中都含有大量的二氧化碳。自这些内行星诞生早期开始,地球大气中的二氧化碳含量正缓慢下降(今天二氧化碳在地球大气中的含量仅为千分之一),但在金星上,二氧化碳的含量并没有降低——金星上原始海洋活跃的蒸发为金星大气增加了大量的水蒸气和二氧化碳。仅是二氧化碳这一种成分就给金星披上了一件“大气皮袄”。它和温室中的屋顶和墙壁起到的作用一样,就是使得红外辐射只能进不能出。因此,水蒸气更加剧了温室效应的产生速度,进一步加热了行星。
在金星温度飙升的同时,逐步增强的太阳辐射等于是添加了燃料的熊熊大火,使得金星表面的温度高得能够熔化某些岩石,这些熔化的岩石又向大气释放更多的二氧化碳,继续推动金星温度升高。火山爆发也将金星内部的其他气体与二氧化碳一起喷入大气中,于是整个行星上温室效应循环加剧。直到今天,金星的温度超过460℃,足以使铅熔化。现在,金星大气中二氧化碳的含量大约是地球的三百万倍。
20世纪90年代,麦哲伦号探测器环绕金星运行,通过研究其所获得的结果,以及此前十年的先驱者号金星轨道探测器得到的数据,科学家更加肯定了上述的金星温室现象。
麦哲伦号探测器的雷达地图显示,8亿年前,金星是一个险恶世界,表面铺满了厚达1000米的火山熔岩。在这段火山活动非常活跃的时期,大量的水蒸气和二氧化硫气体喷入金星大气,这两种气体都是温室气体。接下来的8亿年间,在一段长达几千万年的时间段内,金星的表面温度要比今天还高100℃。现在,金星上的火山活动依旧频繁。
与地球云层反射太阳光的能力相比,金星上层大气的阴霾和云层的反射能力更强。因此在多云的日子,能够到达地球表面的太阳辐射多于到达金星表面的。假若可以保持金星云层的反射,同时消除温室效应,那么金星就能比地球还凉快。但是,这仅仅是满怀希望的想象而已,金星已深陷高温无法自拔。太阳持续不断地加热着金星,又没有水循环可以让金星大气中的二氧化碳回到碳质岩石中封存起来,所以那里成为了一个令人窒息的地狱。
另一方面,在我们的地球,原始的高浓度二氧化碳刚好足以让地球避免成为一个永远冰封的世界。地球上能够孕育生命的秘密就是:地表温度从来没有高到使水足以沸腾。海洋的含碳量要比大气的含碳量多50倍,这些碳大多数溶解在碳酸氢盐中。如果海洋一旦开始沸腾,水中的氧就会与碳结合形成大量的二氧化碳,而氢则被释放到太空中——这一景象像极了金星上曾发生的故事。
海洋除了有支持生命诞生的关键作用,还有通过从大气中吸收二氧化碳,以碳酸盐和海底沉积物的形式净化二氧化碳,从而达到阻止二氧化碳聚集的作用。雨水溶解了大气中一部分二氧化碳,是海洋净化二氧化碳这个循环中的一个环节。碳元素一旦进入海洋的有机生命体内,就被固定住了。当这些有机生物死亡时,它们的贝壳就沉到海底成为石灰岩。火山爆发时就会发生相反的过程,之前被固定在岩石中的二氧化碳被释放回到大气中。如果火山位于海洋中间的洋脊,那么释放的二氧化碳就会进入海洋。
这是个能够自我调节的过程。随着太阳变得越来越热,从海洋蒸发出去的水也越来越多,带来更多降雨,大气中的二氧化碳从而减少。当绿色植物开始出现,海洋和大气中消耗掉更多的二氧化碳,反馈回来的则是氧气。再没有像二氧化碳那样有效的绝缘气体。地球气候史中存在的冷热环流可能与二氧化碳含量的变化有直接关系,这些情况也可以反过来从板块构造学(大陆漂移)的角度进行追踪:当板块运动最为激烈时,更多的二氧化碳被释放到大气中,于是气温升高,引发全球气候变化。比如,大约1亿年前的那段地球高温时期是恐龙时代的巅峰时期,大多数植物都经历了热带生长环境。
“恶魔之眼”艾肯泉
想必各位今年应该在各大平台或多或少刷到过这些地方——诸如“恶魔之眼”艾肯泉、“马尔代夫青海分夫”东台吉乃尔湖、“中国版66号公路”315国道,既然已经网红,那么我们索性就来盘盘它们。
撰文、摄影:张扬的小强
从地理位置上,它们都属于 柴达木盆地 的一部分,主要位于青海省海西蒙古族藏族自治州。说到青海的自然风光,相信大多数人的脑海里可能只有 青海湖 、**《可可西里》中的 可可西里 ,以及中国最早的网红景点之一——天空之镜 茶卡盐湖 。
青海湖
可可西里
茶卡盐湖
在所有这些景点中,只有最早的网红“茶卡盐湖”属于柴达木盆地,且地处很容易抵达的东端。不过茶卡盐湖只是柴达木盆地众多盐湖中的一个,且从任何一方面说都不是重量级的, 非要说火的原因——可能也就是交通最方便吧。
在此之前,哪怕是一些热衷走天下的驴友玩家, 也很少会有人说专门去柴达木盆地走一遭。 的确,柴达木盆地属封闭性的巨大山间断陷盆地。位于青海省西北部,四周被昆仑山脉、祁连山脉与阿尔金山脉所环抱,是 中国四大盆地之一 ,并且是 地势最高的盆地 ,最低海拔也接近2600米,同时自然景观为干旱荒漠,主要土类为盐化荒漠土和石膏荒漠土。说白了就是又高又远又荒又灰还极度干燥,自然不讨人喜欢。
但在地质人员眼中,柴达木盆地是个“聚宝盆” ,盛产铁、铜、锡、盐等多种矿物。“柴达木”为蒙古语,意为“ 盐泽 ”,也是因为这些盐泽,柴达木艳丽起来了。
荒芜起来真什么都没有的315国道,只有一望无垠的戈壁
下面按正常游客从西宁沿着315国道至东往西的路线给大家介绍:
从青海湖翻过海拔3800多米的橡皮山垭口,就算进入柴达木盆地了,也意味着从青海省的东部季风区进入了西北干旱区,更意味着你之后能看见的绿色植被越来越少了。
第一站当然是 茶卡盐湖 ,
当然也就不再过多介绍,
我们直接下一站。
黑石山水库
接着会到达青海省第三大城市——德令哈。附近最出名的是克鲁克湖与托素湖,统称为塔琏湖,属于老牌景点,加上颇具噱头的“ 外星人遗址 ”,使之成为传统旅游团的“必须打卡处”,但只要和接下来出场“大后浪”们一比也就秒变“小浪花”——在行程有限的情况下不做过多推荐。甚至不如城区周边在祁连山余脉映衬下的 黑石山水库 有特点,还免费。
继续西行200公里,便是我认为最符合“上帝打翻了调色盘”说法的 大柴旦翡翠湖 。
大柴旦翡翠湖其实是属于大柴旦湖的一部分,早些年根本不是景点,而是原大柴旦化工厂盐湖采矿队采矿区。
由于湖表卤水中富含硼、钾、锂等离子,再加上工业开采等矿坑大小深浅各不相同,呈现出蓝、绿、红、黄等不同的颜色,甚至在不同角度光照下发生变化,导致湖中色彩极为丰富。
有大就有小,其实还有一个 小柴旦湖 就在315国道附近,不同的是大柴旦湖是盐湖,而小柴旦湖则是咸水湖。
从小柴旦湖顺着315国道继续西行约150公里,就是如今最当红的 东台吉乃尔湖 。
这真是今年瞬间走红的网红湖, 甚至于仅在去年时,当地很多老司机都不还知道它。
为什么呢?
这要结合附近的水上雅丹以及西台吉乃尔湖一起说了。
这三个湖其实一直存在,相聚也不过二三十公里,主要都是由源于昆仑山鹤托坂日雪山和布喀达坂雪山的棱格勒河及其支流,以及雨季洪水补给,这些位于柴达木盆地的小型内陆湖除了对气候格外敏感外,对人类活动亦具有很高敏感性。
简而言之就是近年来人类在附近建坝阻隔河湖连通,开采卤水、建设人工盐田、排放老卤等盐湖开发行为,导致了盆地内盐湖等空间格局、功能、面积发生变化。东台吉乃尔湖的主要补给源头东台吉乃尔河改道,几乎完全封堵住了入湖通道,致使东台吉乃湖逐渐向干盐湖转化,随着水位的不断降低,这才把 “ 马尔代夫的青海分夫” 推到了各位眼前。
蓝绿的湖水和结晶盐,在阳光的照射下分外鲜明,蓝白色映入眼帘,让人心情愉悦,无需调色的美丽世界就呈现在此。
毫不夸张的说,
这是笔者游迹几十国百余城 肉眼所见最好看的水 ,
没有之一。
就在隔壁20余公里的 水上雅丹 也是同样独一无二。
雅丹地貌在西北很常见,取自维语为“Yardang”(雅尔当),是被强风吹蚀形成独特的垄岗状残土丘的特殊地貌。
地球表面没有降雨的地方真的不多,绝大部分地貌的形成都或多或少有水的参与。但是,在早期海水干涸沉积物稳定之后,雅丹地貌的形成过程几乎没有水的参与。是的, 雅丹全是靠风吹出来的,所以又叫风蚀地貌。
往前20年,水上雅丹的雅丹基本都还在岸上,此时的“水上雅丹”还只是叫鸭湖,一个只有6平方公里的小湖泊。随着河流改道,棱格勒河的水开始往鸭湖注入,再加上全球气候变暖,冰川融水加速,洪水暴涨,2015年时,鸭湖已经成为该区域最大湖泊,达288平方公里。
鸭湖北侧和南侧部分雅丹侵泡于水中,呈现为规模宏大、当前世界第一的水上雅丹景观。
但是由于湖相沉积物结构松散不稳定,说白了就是土丘经湖水侵泡后,会大大加速其坍塌的过程,所以小伙伴们还请抓紧时间哦。
水上雅丹再往西20余公里,就是 西台吉乃尔湖 。
同样因为河流改道,附近一里坪湖的水开始注入西台西北侧,形成新的水域,同样呈现了一定规模的水上雅丹,从而打破了鸭湖的垄断,甚至把鸭湖的野鸭也抢了过来。
开个玩笑,但是这部分的水上雅丹区域因地质和环境保护等各种原因,并没有开放。
西台吉乃尔湖面积逐渐增大,已经开始“入侵”315国道了,湖水被公路一分为二,因为地表的矿物离子含量不同,便形成了如今的双色湖。
继续往西前方遇到一个岔路,一直沿着315就可以到 茫崖 ,北上305省道则可以到达 冷湖镇 ,我的推荐是都无所谓,因为冷湖和茫崖之间还有一条神秘的火星公路。
“ 火星1号公路 ” 起点是冷湖的5号石油基地遗址,终点是G315国道953公里和954公里路牌之间,长度为88公里。
这是一条笔者觉得美丽到残暴的公路。
当然除了路况差之外,随着深入,各式雅丹完全暴露在你面前,不再是景区里某一种类型的雅丹,而是多种雅丹类型并存,出现了平顶方山状雅丹、锯齿形雅丹、角锥丘雅丹、烽燧型雅丹等等。
大概行进66公里左右,
我们就将来到 火星营地 ——
其实也是俄博梁雅丹的入口。
俄博梁雅丹因其奇特的类火星地貌特征被誉为“ 地球上最不像地球的地方 ”,才有了山脚下的火星营地。不过目前因为保护性建设开发,俄博梁雅丹建设期阶段性封闭,小伙伴们还需等上一等。
雅丹地貌这边很多,那为什么俄博梁能有这么高的美誉呢?
上文说到雅丹为风蚀地貌,所以大部分是根据风向呈流线型排列,也有一些四面受风的比如鱼卡附近的南八仙雅丹则呈现 圆润的龟背状 ,
南八仙雅丹
而俄博梁雅丹是茫茫戈壁上的一道山梁,因为在山顶可谓是八面受风,才有了大批量独特的锥状柱状雅丹。
(请歪头感受一下“地球上最不像地球的地方”)
神奇的是,
山顶也有一处硫化温泉泉眼,
但不如艾肯泉壮观。
火星公路出来便可直奔茫崖花土沟镇,在这又能见识到一块真正像翡翠的“ 翡翠湖 ”。
茫崖翡翠湖同样也是人工盐湖,属硫酸镁亚型盐湖,底部有石盐层,一般厚5米,最厚处达9.68米,湖中盛产锂、钾肥、芒硝等盐化物。和大柴旦的区别还是很明显的:一个小巧炫丽,一个磅礴大气。
在钾肥工人十几年精心“养颜”下,硫酸镁卤水的颜色纯美剔透,如镶嵌在戈壁的翠玉,连纹理都几乎一样,完完全全对得起翡翠两个字。
再从花土沟镇沿西南方向出发,沿着一条土路开80公里,抵达昆仑山脚下,这里柴达木盆地的另一个尽头,山那边便是新疆。
(请歪头感受一下莽莽昆仑,那里风景绝美至极、气候无比恶劣)
艾肯泉,
又叫 茫崖之眼 ,
“艾肯”蒙语译为“源头“。
这是一处喷涌了上千年的地热温泉。
最早确切记载此泉的为俄国探险家、旅行家普尔热瓦尔斯基,他在1883年至1885年间,曾在青海和新疆穿越探险,撰写了《走向罗布泊》其中提到了艾肯泉。
因为富含硫化物,久流之处寸草难生,又逐渐析出沉淀物,一层层类似蟹黄硬壳,恰好形成类似 “大地瞳孔”的造型。
据周围群众介绍,40年前还能看见这个泉能喷出半米多高。现在虽喷力大减,但架势还在。所以当地人都说“艾肯泉”十分可怕, 不光所到之处寸草不生,连 飞禽走兽到此也是难逃厄运。
但其实,
动物的适应能力超乎想象。
更有不少媒体报道这里可以驱虫防蚊,其实这里的蚊子能够开启“自杀式轰炸机”模式,薄裤子都能给你咬穿!
话说回来,对于普通游客,如果没有无人机在上帝视角俯瞰,还是很难体会恶魔之眼的震撼,不过在泉周边几十米,还有两个蓝色小泉,其中出名的为“ 小苹果泉 ”,我觉得也像一颗爱心。
篇幅有限,简单带大家领略了一下柴达木盆地的风采,还有更多更美好的景色等着大家去探索,相信我,柴达木盆地绝对值得你的到访。
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