谜题之一:大盐湖形成之谜
这就是大盐湖,但今天的大盐湖却是一个了无生气,甚至对人有害的地方。盐湖城离目前的湖边15英里。湖滨没有避暑小屋,也无人到那里去钓鱼,因为湖里无鱼可钓。盐度很高的咸水里很少有生物能够生存,只有几种绿藻和原生动物、一种小虾和两种苍蝇。
要了解一个地方,先要了解她的特点,其他的问题也就迎刃而解。当然犹他州海拔约4500英尺的大盐湖也不例外。今天这个长75英里、最宽处有50英里的湖,只是过去一个内陆水体的残余。那时这个巨大的水体要比现在大20倍、深67倍,水量也比现在多好几百倍。在1873至1940年期间,湖面降落了约16英尺,湖岸线有的地方推前了10英里。因此,露出的新地约有800平方英里,大半是有恶臭的淤泥滩或水潭以及与陆地交错的高地,杳无人烟、贫瘠荒凉、草木不生、难以通行,不过有些地方驾车也可以到达湖滨。
大盐湖从19世纪中叶到20世纪中叶减退得这样厉害,是由于湖面蒸发的水比从山涧与小河流入湖中的水多。20世纪40年代,差额倒转过来,流到湖里的水,开始超过蒸发的损失,结果使湖水逐渐升高。到了1950年,湖水已经升高到离19世纪中叶的湖面不足12英尺。从那时起,湖水又降了,但20世纪70年代中期,湖水剧升,到1977年,湖面扩大了一倍。
19世纪90年代,湖上有过一个消夏胜地,那是一座辉煌的大亭子,附有楼阁,建在一堵深入湖中14英里的长堤上。游人可坐蒸汽火车到达长堤尽头。这座建筑现已处于内陆地方,离目前的湖边有14英里远,而且部分已经毁于大火。
今天,一条铁路堤道把大盐湖分成了两个不相连的湖,盐度各不相同,差别极大。目前约有10%的淡水流入南湖,因此含盐的浓度是16。7%。北湖所得的淡水少得多,含盐的浓度是26%。
湖里的盐分是由注入盐湖的河溪带来的。河溪水里溶解的少量盐分和矿物质,则是从附近岩石和土里冲下来的。因为盐湖没有出口,水分只靠蒸发湖水逸出。水分蒸发后,留下溶解在水里的盐分矿物质。因此从犹他州山中冲下来的盐分,集中在这里成为藏在山中盆地里的一个小海。
这个古老的大湖,曾一度占有整个盆地。逐渐干涸后,在现今大盐湖的西面和南面,留下一片广阔无垠的沙漠。这片沙漠南北长160英里,向西延伸约70英里。茫茫一片,撒满几十亿吨盐,说不定是北美最难开垦的自然环境。想徒步穿越大盐湖沙漠,无疑是去找死。这块寸草不生的平原上,虽然有一条公路,但是在这条公路上驾驶汽车,应该知道有50英里路的两旁既无别的道路,也无房屋。
公路在盐湖城西面约100英里处,从鲍尼维尔盐滩旁边经过。这是一个坚硬的白壳,长14英里、宽7英里,非常平滑,就像湖上盖着一层冰似的。那层“冰”当然是盐,汽车在这层盐的平面上飞驰,时速经常刷新世界纪录。在飞机上可以看到下面有条又长又直的黑线,那就是指示飞车的标线。这里没有看台,没有房舍,只有白茫茫的平原和附近的崇山野岭,一片荒凉的景象。
这片距离目前湖滨这么远的盐滩是怎样形成的呢?古代的湖**,这一带比较低洼。湖水减退,洼地上留下一片盐度特高的湖水。湖水干涸后,只剩下坚硬、平坦、光滑的一层盐。而盐滩表面以下几英尺,现在还泡着水。类似灯芯的吸水作用,使盐层保持坚实,水分也能冷却盐层。在沙漠灼热的阳光照射之下,水泥道路很快就热得能把鸡蛋煎熟,可是盐层的温度通常:总比气温低10度。干旱时期,某些地方盐层下的水干涸,结果盐滩表面碎裂从而形成许多深坑。可是到了冬季,从附近高地流下来的水,往往会把盐滩淹没,盐层的表面松软之后,又恢复平滑。
我们怎么知道大盐湖沙漠整个地区在远古时是个大湖呢?山腰上留下的高水位线就是证据。这些高水位线极易辨认。最高的线比现在的湖面高1000英尺。水位线完全是水平的,所以非常显眼。专家已经辨认出20多条湖岸线。每条线都足以证明,湖水曾在那个水位,停留了几百年或几千年之久。
谜题之二:盐湖利用之谜
这个冰期巨湖地质学家称为“鲍尼维尔湖”,周围群山顶上的冰冠融化出来的水汇集而成。大概在2万多年以前,鲍尼维尔湖的面积最大,那时湖水在西北方泻出,形成一条大河,沿着现在的蛇河与哥伦比亚河河系。注入太平洋内。
现在人们对这个大湖最关心的不是它在地质史上的各种成因,而是它在过去遗留下来的东西,究竟能在这里开采一些什么矿物。大盐湖水所含的矿物质,约是海水的7倍。地质学家估计,湖水含盐约60亿吨。除食盐、石膏和钾碱外,湖水中还含有许多硼、锂、硫、镁和氯等元素的化合物。
湖中最重要的矿物出产是镁盐。另一种重要的资源是锂。这种最轻的金属质地很软,可以用来制造滑润油、陶瓷、火箭燃料等。此外,医药科学工作人员最近试用锂化合物来治疗各种精神障碍。
开发这些资源的人,使用与湖中盐分通过蒸发逐渐聚积的类似方法。首先,挖掘一些浅蒸发池。用抽水机把盐水抽到里面。太阳和沙漠上的空气把水蒸发了以后,盐在池底沉积。把这些沉积物舀出来加以提炼,方法很古老,可是也有新的地方。现代工程师知道怎样控制这个程序,使溶液所含各种不同的盐类,包括最稀有的盐类在内,有条不紊地逐一分开,注入本身的池里。
这种程序有个显明的标识:一排蒸发池。这是一个盐场,较为精确的叫法,是一个用太阳能做动力的大工厂。最古老的盐场不在湖上而在盐滩上。那里有个盐场一直在提炼钾碱,用作肥料。钾碱是从鲍尼维尔湖在冰期中形成的沉积层里抽取出来。目前大盐湖湖边正在兴建别的工场,规模更大。
那种招人厌恶的垃圾就是这样突然变为宝藏。湖滨淤泥滩上,到处是盐场。从地面上看。,看不见什么,但从空中俯瞰,实在是最大的人工景物。因为蒸发池中盐水的化学成分各有不同,在阳光照耀之下,各池露出独特色泽,有蓝、棕、银、紫、乳白等,看来像沙漠上的一块块巨大彩色玻璃窗。
探秘福科纳斯峡谷
峡谷岩壁的高度从9公尺到300公尺不等,岩壁上的黑色条纹酷似油画中的线条,有“沙漠油彩”之称;宽阔的谷底非常整洁;春季,银白色的溪流在沙堤间蜿蜒。想知道这是哪里吗?那就随我来到神奇的福科纳斯峡谷吧。
在美国犹他州、科罗拉多州、亚利桑那州和新墨西哥州四州接壤的福科纳斯,壮阔奇丽的地貌随处可见。因此,这一带遍布国家公园和名胜古迹。即使置身于芸芸胜景之中,谢伊峡谷仍是独树一帜,因为它环境清幽、与世隔绝,而且对于昔日当地居民的生活和信仰都产生过深远的影响。
这个峡谷是由许多峡谷组成的一个迷宫,由流速缓慢的河川雕琢而成,谷底深入到迪法恩斯高原的红砂岩中。峡谷岩壁的高度从9公尺到300公尺不等,陡峻而异常平滑;岩壁上的黑色条纹酷似油画中的线条,有“沙漠油彩”之称,那是千百年来富含矿物的水流从崖壁上流下岩面而造成的。
虽然谢伊峡谷的冬天很冷,但总能吸引人前来定居。高耸的悬崖脚下多是幽深的壁凹,其中几处矗立着好些岩石建筑群的废墟,那是一个消失于公元1300年左右的古代民族所留下的。在他们之后来到此地的纳瓦霍人将他们叫做“阿纳萨基”,意为“古人”。
16世纪来到谢伊峡谷的西班牙人将这一带顽强不屈、足智多谋的当地人称为“纳瓦霍人”。这些当地人自称“迪纳”,意即“人们”。他们神圣的家园尽收峡谷之内,被圣弗朗西斯科峰、赫斯珀勒斯峰、布兰卡峰和泰勒峰四座高峰所环绕。
峡谷之名来自纳瓦霍语,本意为解岩谷。就在谷内阿纳萨基人的墓志铭旁边,纳瓦霍人也记载了他们自己关于神创造天地的故事。这些故事和传说被画在或者刻在许多洞穴的岩壁和岩架上。
也是在这里,纳瓦霍人从峡谷的要塞向接踵而来的入侵者开战。首先进犯纳瓦霍人的是西班牙人,然后入侵的是美国移民。后者为了报复,屠杀了115个纳瓦霍男女老少。1863年,美国政府派遣了几支由卡森上校率领的骑兵部队围困纳瓦霍人,结果约7000名纳瓦霍人被驱赶到了新墨西哥州。这段旅程长达330公里。4年后,美国政府让纳瓦霍人重返故土,他们的家乡现已被划为纳瓦霍人居留地。这片土地上的每一块石头、每一样大自然的东西都融进了纳瓦霍人的信仰之中。
离谢伊峡谷不远的地方就是石化森林国家公园,那是一片布满树干的荒漠。躺在那儿已达2。35亿年之久的树木会在恐龙时代早期繁茂以至枯死。当时这个位于亚利桑那州的地区还是一片热带沼泽。那些倒下的树木,被埋进沉积物中。它们从地下水中吸收了硅元素。树木中的有机物逐渐由五彩缤纷的硬玛瑙取代;包在石化树木外面的软石层、蕨类植物、鱼类以及爬虫化石被侵蚀掉了,从而形成这个记录了地球早期历史的形象化文献。
隐藏在谢伊峡谷陡崖壁凹的废墟是一组宏伟的岩石建筑群,里面有高耸的塔楼和地下厅堂。其建造者从公元100~1300年之间在这里生活,被纳瓦霍人称为阿纳萨基。阿纳萨基人是杰出的建筑人才,而且在耕作、棉纺、编篮和陶瓷方面都表现卓越,足迹远及墨西哥和太平洋沿岸,却于13世纪晚期销声匿迹;原因不详,也许遭遇旱灾与饥荒。只有所留下的建筑物标识着他们的历史。
石膏沙漠的形成
一望无际的白色沙子在火辣辣的艳阳下闪耀微光,犹如新雪,随着风来迁移流转,又不断地被掩盖补充,想知道这是哪里吗?
美国新墨西哥州图拉罗萨盆地的沙漠上,一般沙漠里,沙子的主要成分是石英。这里的沙粒却不是石英颗粒,而是质地较软的石膏晶体微粒,即硫酸钙。由于表面水分的蒸发率高,沙粒又反射而非吸收阳光,沙丘十分清凉,跟普通沙漠迥异。白沙名胜区东起萨克拉门托山脉,西迄圣安德烈斯山脉,面积700平方公里,为世界最大的地面石膏矿藏,其颗粒即制造熟石膏的矿物。
由于美国西南部极其干旱,这片不同凡响的石膏沙漠,起源于约一亿年前。当时,这大片土地原为浅海。其后海水干涸,留下了一些咸水湖,最后也在骄阳下蒸发殆尽。湖水本来富含矿物,水分蒸发掉,湖**就剩下盐和一层厚厚的石膏。
约6500万年前,萨克拉门托山脉和圣安德烈斯山脉开始形成,中间夹着图拉罗萨盆地。地壳大规模活动,陆块皱褶隆起,推高石膏层。季候雨和融水从山区流下,溶解山坡上的石膏颗粒,成为浓度很高的溶液,冲到图拉罗萨盆地最低点,即卢塞洛湖。
湖水蒸发,留下一层层薄薄的石膏透明晶体,称为透明石膏。风化作用使晶体渐渐变为细沙,随西南盛行风飘落盆地上,堆成高耸陡峭的沙丘,不少高达15公尺。盛行风不仅堆起沙丘,还把沙子吹送远处,迁移距离每年可达9公尺。这个过程从未停息,使区内地貌不断变化,日新月异,仿佛自有其生命。沙子不住迁移,本身又是咸性颗粒,加上雨量稀少,一般植物难以生存。这里生长的植物,如丝兰、美洲杨树等,都有很发达的根部,能深入沙层,稳住干茎。比方说,美洲杨树的根可长达30公尺。
基于同样原因,能在区内长居的动物不多,其中包括浅色的无耳蜥蜴、昼伏夜出的阿帕奇囊鼠。这两种动物都具有保护色,身躯跟炫目白沙浑然一体,难以发现。阿帕奇囊鼠为珍稀动物,仅见于此区。
白沙名胜区边缘,温度稍低、水分稍丰,动植物也就多起来。约500种野生动植物在此繁衍,包括多种颜色鲜艳的显花植物,诸如金黄色的臭瓜、粉红的百金花、紫色的叶子花等等。郊狼、臭鼬、更格芦鼠、穴居沙龟、美洲獾、蛇、豪猪栖息其中,夜里偶尔会来到沙丘间,在白色沙子上留下痕迹。