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火焰山为何这么热?

科普小知识2022-07-09 11:41:02
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火焰山为何这么热?

俗话说得好,唐三藏在去西天取经的路上遇到一个老人,堵住了那座燃烧的山。“你敢问我岳父,为什么秋天这么热?”老人说:“我们的土地叫做火焰山。没有春天和秋天,一年四季都很热。”三藏道:“但那边是火山?我们能挡住去西边的路吗?”老人说,“西方不能去。这座山离这里有60英里,这是通往西方的唯一道路,但是有800英里的火焰,周围没有草生长。如果你翻过这座山,即使是铜脑壳和铁身体也会变成果汁。”三藏听了,大惊,不敢问...

《西游记》讲述了铁扇公主、牛和三个借来的芭蕉扇四个徒弟初来火山时的故事。今天的火山仍然矗立在吐鲁番盆地北部,绵延100多公里,宽10公里,海拔500多米。在《山海经》中,它被称为“炎火之山”。在*语中,它被称为“克孜尔塔克”,意思是红山,在隋唐时期被称为“赤石山”。霍焰山到处都是沟壑,蜿蜒曲折,寸草不生。在炎热的夏天,当太阳烘烤时,暴露在外的表层温度可达75℃,热浪滚滚,让人气喘吁吁。由于地层的相对水平堆积和软硬地层的交替,经过多年的雨水侵蚀,沿斜坡形成了冲沟。被山体侵蚀的物质在山麓前形成红色的冲积扇裙,干旱环境下扇裙前缘形成无数的多边形裂缝,尤其引人注目。

尽管高温难以忍受,但这座火山是天然地下水库的大坝。正是因为火山中心阻挡了戈壁砾石带的地下水渗透,提高了潜水水位,在山的北缘形成了潜水溢出带。出现了几个泉水,滋润了几个绿洲,如鄯善、莲木沁和苏巴斯,从而创造了这个地区的生命。

为什么火山这么热?有几个版本。第一个来自吴承恩,他“认为”火山的形成是孙悟空走出太上老君的炼丹炉,把几块带着余烬的砖头丢到地上,在天上造成浩劫的结果。当然,这是一个传说。

还有一种说法是,火山中的火来自地下煤层的自燃。一些学者发现,当他们考察这座火山时,这个地区的历史上曾经有过火焰。这是因为构成这座山的地层含有煤层。一些煤层厚达11米。它们有自燃现象,靠近地表的厚层有完全自燃现象,还可以看到留下的紫红色疤痕。关于火山是一片火海,也记载在历史书上。王彦德的《高昌吉星》说,“在北亭的北山(即火山),烟在无云的山上频频涌起。如果晚上的火焰燃烧,鸟儿和老鼠都会变红。”唐代著名边塞诗人第一次经过这座火山时,写下了《靖火山》这首诗:

今天可以看到这座久负盛名的火山,它矗立在浦昌县的东部。

火红的火焰烧着了胡天的云,热气从边塞流过。

我不知道阴阳木炭,为什么独自在这燃烧。

我是在冬天来到这里的,那座山仍然是一片热空气。

当人们汗流浃背时,谁知道好运的价值。

应该注意的是,煤层自燃在*并不罕见。今天,距乌鲁木齐42公里的硫磺沟煤田自清朝光绪年间就“裂隙纵横,浓烟滚滚,火焰在岩石缝隙间呼呼作响,持续了许多年”。现在已经100多年了。2003年,这个煤田火区花了四年时间才被扑灭。“天山是一个地质活动强烈的地区。埋藏在地层中的水平煤层经过多次地质运动后,大多变成了倾斜煤层。煤层露头后与空气接触。氧化后,积聚的热量增加,导致自燃,最终导致煤田火灾。”苗圃工程师、硫磺沟煤田火区工程技术负责人解释道。

今天扑灭这样一座“火火山”的方法与传说略有不同。根据传说中的方法,铁扇公主必须借用香蕉扇,一扇用来灭火,两扇用来生风,三扇用来下雨。为了切断火的根源,只需要连接49个风扇,这样的事情就不会再发生了。今天的煤田消防队员显然还没有找到香蕉风扇,但他们有另一种更实用的方法。首先,用推土机平整火区的操作面,然后用水管向火区注水。当温度降到70摄氏度左右时,在地下火源上钻孔。随后,将黄土泥浆倒入钻孔,用泥浆堵住地下裂缝,将火源与空气隔离。最后一步是在地表覆盖一层厚厚的黄土,将煤层与氧气完全隔离开来。“现代铁扇公主”——*煤田消防局近日表示,*所有煤田火灾最迟将于2015年全部扑灭。到那时,*将不再有燃烧的“火山”。

事实上,火山的炎热和干燥都归因于这里独特的自然和地理条件。真正的火山是天山的一个分支,形成于5000万到6000万年前的喜马拉雅造山运动期间。几千年来,地壳的横向运动以及自然的风蚀和雨水冲刷留下了无数的褶皱带,形成了起伏的山脉势和火山的纵横沟壑。山区的温度夏季可达47℃,阳光直射时可达80℃。鸡蛋可以在沙子里烘烤。

吐鲁番是*人“最低的地方”。这个地方位于欧亚大陆的中心,内陆很深,远离海洋,被一大片干旱地区所包围,夹在东天山的博格达山和库鲁克塔格山之间,形成了著名的吐哈塌陷盆地(见图34)。由于气候极其干燥,流水输送物质的能力较弱,盆地内的水力堆积影响不大,而霍焰山位于盆地的中部和北部。阻挡作用使天山流水侵蚀的风化物难以进入盆地中心。它陷落后,没有物质来源的补充,盆地自然变得越来越低。

吐鲁番远离大海,海上潮湿的气团无法进入,西大西洋的水汽被天山阻挡。地形太低了。在很短的距离内,山和盆地之间的高差超过了5600米。气流的下沉和变暖造成的焚风效应使这个地方又干又热。因此,它被称为“火岛”。由于光秃秃的山脉、裸露的植被、大片戈壁沙漠、日照时间长、白天气温上升快、盆地低、热空气难以散失,世界上唯一一个北纬42°以上的热风炉已经形成。

吐鲁番是典型的大陆性干旱荒漠气候。尽管年平均气温只有14.5℃,但超过35℃的天数超过100天,即使在超过38℃的酷热天气中也是如此。多年测量的绝对最高温度为49.6℃(1975年7月13日),而地表温度可达83.3℃。这真是“中国的南极”。霍州年平均降水量只有16毫米,占夏季的一半,而托克松年平均降水量只有5.9毫米,一年四季无雨不足为奇。它可以被视为“中国的干极”。

因此,尽管对火烧山没有明确的认识,这里独特的自然地理条件仍然使这座火山成为“火山”和吐鲁番的“火山”。