科学钻探获得的岩芯样本显示,沙层底部与下伏沉积岩之间存在明显的不整合面,这个界面上保存着古气候转型期的关键地质信息。
中科院新疆生态与地理研究所的考察报告指出,塔克拉玛干的沙源物质主要来源于塔里木盆地周边山体的风化剥蚀产物,经过河流搬运后在盆地内堆积,再被风力反复分选和搬运,最终形成了这一巨大沙库,这些沙粒并非当地岩石风化的直接产物,而是经过复杂的外力循环后才最终沉积下来。
如果把沙子挖光,下面能挖出什么
如果真的把几十亿吨沙子挖掉,最先遇到的是厚薄不均的风积物层,这些沙粒粒径变化极大,有些细如面粉,有些粗如芝麻,在风力作用下形成独特的分层现象,穿过风积层之后,会接触到数万年前气候湿润期留下的古河道冲积层和湖泊沉积层。
塔里木盆地周边湖泊相沉积地层中出露了大量哺乳动物化石,表明这一区域在远古时期曾是水草丰美的稀树草原环境,再往下深入,就是古生代断裂带、火山灰层以及红色沉积岩、石英岩、石灰岩等古老地层。
在沙漠南缘的民丰县,曾打出一口深井,自喷出高压淡水,水温稳定在22℃,地质雷达扫描显示,塔克拉玛干沙漠下方存在一个超过数万平方公里的浅层地下水盆地,部分水层深度仅百米左右。
科研人员在塔中区域钻井探测时,发现深层沙层中存在封闭含水层,水质清澈,富含矿物质,这些水不是近代雨水,而是上万年前冰川期和湿润期遗留下来的化石水。
它们是古地质时期的降水或河流入渗,被深层粘土层或盐壳封存后逐渐与外界隔绝,不再接受降水补给,属于不可再生的战略储备。
2003年曾有外媒报道,科学家在塔克拉玛干沙漠下方发现了一个巨大地下湖,其蓄水容量大致与三峡水库相当,这套浅层地下水系统的补给来源极为有限,主要用于边缘绿洲带的生态维持和局部工业用水,不具备大规模持续开采的条件。
穿过地下水层继续向下,就会进入中国最重要的油气富集区域,塔里木盆地油气埋深普遍超过6000米,超深层石油和天然气资源量分别占全国总量的83%和63%,数据显示,该区域已探明石油储量超过50亿吨,天然气储量超过15万亿立方米。
在此前的万米科探中,科研人员在寒武纪古老岩层中发现活跃油气显示,为超深层资源勘探打开了全新窗口。
在沙漠南缘和东缘的干涸河道沿岸,考古学家发现了保存完好的木乃伊、汉代简牍、丝绸残片和铜器等珍贵遗存。
这些遗迹中有些是丝绸之路南线的集镇与驿站,有些是西域古国的中心城址,它们曾是贸易与文化的枢纽,在气候变迁和河流改道中被迅速掩埋,反而获得了近乎真空的保存条件,一些出土的干尸面部表情清晰可见,衣物上的编织纹路仍十分鲜明,反映出当时该区域手工业技术的发达程度。
塔克拉玛干的形成与早期探索
塔克拉玛干沙漠的形成并非单一事件,而是一个持续了数百万年的地质过程,兰州大学的研究团队对沙漠中心提取的200米钻芯进行分析后发现,现代地貌意义上的塔克拉玛干沙漠大约在30万年前初步定型,而最初的沙漠化启动时间可以追溯至约180万年前。
青藏高原的隆升制造了巨大的雨影效应,阻挡了来自印度洋的湿润气流,塔里木盆地的干旱程度急剧加剧,风蚀和风积作用逐步占据主导地位,原有的河湖相沉积物被风力反复搬运和改造。
从岩芯记录来看,在过去的30万年里,即使在相对温暖湿润的间冰期,河流和湖泊也从未真正到达沙漠的核心区域,说明塔克拉玛干核心区的干旱化一旦确立就很难逆转。
在近代科学考察中,最早系统记录塔克拉玛干地貌的是瑞典探险家斯文·赫定,1895年初,他结束了帕米尔高原的探险后,决意深入塔克拉玛干沙漠腹地,1896年,赫定在沙漠深处的丹丹乌里克绿洲发现了埋藏多年的古代遗址和珍贵文物,震惊了西方学界。
他的发现证明了塔克拉玛干并非亘古荒芜的不毛之地,在历史时期这里曾是绿洲文明繁荣、商旅往来的通达要道,此后,英国考古学家斯坦因等人在沙漠腹地陆续发现了尼雅、楼兰等古国遗址,发掘出的大量文书、绢帛和陶器表明,塔克拉玛干是连接中原与中亚、西亚的重要文化走廊。
从最浅处5米到最深处800米的沙层,从地下数万平方公里的淡水盆地到深埋地下数千米的油气宝藏,再到散落在沙海边缘的古文明遗迹,塔克拉玛干绝不是一片空洞的荒地,它是中国最大的可再生能源富集区,也是干旱区地质研究的天然实验室,如果把这里的沙子全部挖光,露出来的将是一整座超过普通认知的全新大陆。返回搜狐,查看更多