发现之旅：破译魔鬼城地质变迁的秘密

专家在魔鬼城考察，发现树木化石

发现远古动物化石

由于这次偶然的发现，激发了刘志铭强烈的好奇心，他开始在附近几十公里的范围内进行考察。一个挥之不去的预感提醒他，发现才刚刚开始。

这一天，他来到一片还未曾踏勘的雅丹区域。突然，他看到地面上随处散布着细小的象骨头棒一样的东西，而且数量非常之多，有的清晰地镶嵌在砂土之中。他再次仔细地查看，原来这竟然是一些骨头化石！

由于对考古并不在行，刘志铭于是提取了一些标本决定向专家求教。

同期采访赵兴有中国科学院*生态与地理研究所研究员

这个鸟类化石估计就是产生于侏罗纪时候，属于始祖鸟。

这是一个令人震惊的消息，哈密的戈壁荒漠在侏罗纪时期竟然有大量的始祖鸟生存！很显然，按照这样的情况推断，那时的魔鬼城绝不可能是现在的样子，当年它的自然条件与目前的环境也会是天壤之别，死亡之城可能完全是误解，这里隐藏的秘密也许会远远超越人们的想象力。

刘志铭的好奇心仍在魔鬼城蔓延，生命的证据开始让他不再恐惧死亡的阴影，于是，新的发现也在寻找中不断遭遇。

采访刘志铭(哈密地理学会秘书长)

这块地层中有许多这样的动物化石。像这块动物化石骨骼就非常粗大，这块化石大致仔细观察一下，它是一个脊椎骨，大约有三十公分粗。这是表面出露的，里面有多大，现在我们还不可知。这些动物为什么能够形成化石呢？很可能，假设吧，就是说到这儿来喝水，陷落在泥沼中不能自拔，被洪水淹没，死在这里，久而久之形成化石。

在刘志铭涉足过的雅丹区域内，他已经发现了数十处这样的大型动物化石出露点，而这显然并不是全部，也许更多的化石仍然深埋地下。但是，现在已经没有人再怀疑魔鬼城曾经是生机勃勃的世界了。

魔鬼城的迷雾正在渐渐散去。那么，魔鬼城过去的地质环境究竟是什么样的呢？

发现远古树木化石

此后，人们又发现了一个盛产怪石的地方，这就是位于魔鬼城南部的南湖地区。在戈壁的风沙中，很多石头暴露在地表，或大或小，或横或立，更多的则是静静地埋在地下，它们的奇怪之处就在于外观象树干一样逼真。在哈密的奇石市场里，经营奇石的商店到处可见，而它们的共同之处就在于每间商店里都摆放着大量的这种石头。

经过专家鉴定，这种石头原来叫做硅化木，距今有一亿两千万到一亿四千万年的历史，是侏罗纪时期的历史遗存。

大量硅化木的发现说明魔鬼城曾经拥有大片茂密的森林。由于地质变迁，它们被埋入地下，经过硅元素侵入置换，就形成了硅化木，是树木硅化后的化石。同样道理，围绕在魔鬼城周边的三座大型煤矿也说明了这一点，因为煤是树木碳化后的化石。无疑，侏罗纪时期的魔鬼城是充满生命气息的。

同期采访赵兴有中国科学院*生态与地理研究所研究员

这个时候哈密包括*的准格尔这一带都是大型湖盆，大型湖泊、沼泽地，也就是适应了大型哺乳类动物生长以及鸟类生长和大型植物生长环境，所以形成了现在的我们看到的南湖戈壁的硅化木以及部分鸟类化石。

发现珊瑚化石

原来，魔鬼城在远古时期竟然是*大湖盆中的一部分，在它的周围竟然拥有着茂密的森林和众多的动物，那曾经是怎样一个生机勃勃的世界？！

逐步揭示的秘密吸引着刘志铭沉浸在这片戈壁之中。就在已然确定魔鬼城是森林环绕内陆湖的古地理环境后，另一个意外的发现似乎又推翻了这个结论。一天，同样在南湖戈壁，刘志铭看到远处有些发亮的、象水的反射一样的区域，他好奇地走了过去，原来那里是几座石灰岩山，然而正是这几座石山，又暴露出一段不为人知的秘密。

刘志铭首先发现了一些表面呈孔状的石头，这立刻引起了他的兴趣。他有意识地把随身所带的饮用水泼向石壁，上面马上清晰地显现出许多一块一块象野山蜂的蜂房一样的图案，而且中心还有放射纹。根据过去的经验，他几乎可以肯定，这些带有图案的石块就是蜂房状的珊瑚化石。

但是，依据珊瑚的生活习性判断，它应该是生活在水深不超过200米，水温在摄氏18度以上的热带浅海域中。温带戈壁中的魔鬼城竟然发现了珊瑚化石，这完全是出乎意料的，令人难以置信。

刘志铭的推测显然是有根据的，但让他想不明白的是，过去推断侏罗纪时期，整个魔鬼城所在的哈密盆地甚至*都是内陆湖盆，森林分布其间，而珊瑚则是热带浅海生物，它生存的环境应该是热带海洋，这是完全不同的两个概念，难道这其中还有什么不为人知的内情吗？

在对哈密盆地的地理研究过程中，赵兴有把整个地质变化时间向上追溯到了2.5亿年到2.2亿年前的二叠纪。

专家解读“沧海桑田”

解读“沧海桑田”

同期采访赵兴有中国科学院*生态与地理研究所研究员

二叠纪这个时候，也就是说，我们*包括西北地区好多地方都是海洋这种环境。那么包括昆仑山、天山以及北面的阿尔泰山，这时候山都不太高。到三叠纪末期的时候，这时候有一次比较强烈的构造运动。构造运动以后，包括天山、觉洛塔克山、昆仑山这时候有一次抬升。那么抬升以后，哈密盆地相对来说它也抬升，但是抬升的不太高，它还属于盆地，那么这个时候海水基本上就退出。退出以后到三叠纪的时候，这时候海水就成了大型的内陆湖泊。

到了距今1.4亿年到1.2亿年的侏罗纪时期，哈密盆地从地理到气候都非常湿润，大型动植物开始形成了。

同期采访赵兴有中国科学院*生态与地理研究所研究员

后来到白垩纪，白垩纪的时候还是湖泊，但是气候水热条件都没有侏罗纪那时候好。在这个时候，哈密盆地虽然它整体是下降的，但是局部，也就是在南湖戈壁这一带，也就是中间这一带，它就是基本上整体下降，但是它局部还是有抬升。

时间一直推进到4500万年前的第三纪，哈密还是一个湖盆。这时，喜马拉雅构造运动爆发，天山、昆仑山、青藏高原强烈抬升到很高的程度，印度洋的湿润气流被隔绝了，哈密盆地仍然是湖盆，沉积泥沙，但动植物却已经并不茂盛了。

就在距今二三百万年的第四纪，不曾预期的又一次巨变发生了。

采访赵兴有(中国科学院*生态与地理研究所研究员)

第四纪初期，也就是整个气候彻底变迁。第四纪初期以后，气候比较寒冷了。大的寒冷期到来以后，在*大的山地里面都形成了一系列的冰川，也就是冰期。冰期来临以后，包括天山、昆仑山都是半覆盖型的这种冰川，冰川基本上都可以达到山麓地带。那么后来减冰期的时候，也就是冰臼这些通过洪水的形式，冰川消融形成洪水，把细的沙泥搬运到盆地里面。

洪水把泥沙搬运到到现在的魔鬼城范围内，这时哈密盆地局部的气候已经变得异常干旱，湖盆渐渐干涸了。在两亿多年的地质变迁中，哈密盆地经历了由海盆到湖盆、湖盆到陆盆的沧桑巨变。

采访赵兴有(中国科学院*生态与地理研究所研究员)

大概八十万年左右的时候，雅丹地貌开始发育，在哈密盆地最典型的就是，一个是五堡，一直到西面的那个沙尔湖，东面也就是整个从南湖戈壁再向东，到现在敦煌发现的那一片雅丹。

80万年间的风沙雕琢，哈密魔鬼城的雅丹地貌呈现出了独特的个性，因为它囊括了雅丹地貌的不同发展形态。上大下小的蘑菇状土丘是雅丹典型的衰亡阶段，接下来它的特征就将消失，成为一片戈壁；上小下大的造型各异的是雅丹的中年阶段，也是目前魔鬼城的主体部分；而沟槽则是雅丹发育的初级阶段，随着风蚀作用的加强，它会变得支离破碎。在可预见的未来，雅丹的变化过程仍具备一定的规律性。

同期采访赵兴有中国科学院*生态与地理研究所研究员

如果再发育，根据现在整个地理环境的这种格局，哈密盆地还处于这一种，也就是雅丹地貌消失，后面紧接着孕育着新的雅丹，又开始形成的这么一个过程，也就是周而复始的这么一个过程。

诡异神秘的魔鬼城终于被破译了沧桑巨变，死亡之城原来竟是一个鲜活的生命世界。

然而，另一个惊人的发现即将到来。既然众多的动植物都在这茫茫戈壁上的魔鬼城中留下了生命的印记，那么，人类的足迹会不会也曾留在这里呢？如果真有的话，又会是怎样的一段历史呢？