最大的沙漠
撒哈拉沙漠是世界上最大的沙漠。阿拉伯語撒哈拉意為“大荒漠”。位於阿特拉斯山脈和地中海以南,西起大西洋海岸,東至紅海之濱。橫貫整個非洲大陸北部,麵積約960萬平方千米,約占非洲總麵積32%。一年中大部分時間均盛行來自幹燥的中西亞的東北信風,信風吹到了炎熱的北非後更加幹燥,降水極少。這種惡劣的自然條件是形成沙漠的罪魁禍首。
沙漠內年降水量大都低於50毫米,有的地方更是常年無雨,而每年的蒸發量卻在2000毫米以上。各地的季節變化也非常劇烈,氣溫日最低和日最高之差一般可達30~40℃。在這種自然條件下,地表的岩石受到強烈的風化剝蝕,形成了大片的流沙和戈壁灘。
在約500萬年前,這裏已成為氣候性沙漠。目前撒哈拉沙漠主要分兩個氣候區。北部為幹燥的亞熱帶氣候,其季節性氣候變化和每日的溫差很大。降水主要集中在冬季,但在某些幹燥地區,夏季常見突發洪水。春天時常有來自南方的熱風,並夾有沙土;南部為幹燥的熱帶氣候,冬季常有來自東北的風沙。撒哈拉沙漠廣闊的地區內沒有人煙,隻有綠洲地區才有人定居。植物主要為各種草本植物,如椰棗、怪柳屬植物和刺槐樹等,動物有野兔、豪豬、變色龍、眼鏡蛇等。這裏有豐富的金屬礦、石油、地下水,然而因交通不便而限製了開發。
近20年中已從沙漠中開墾出40萬公頃良田,建成11個沙漠改良區,各改良區中阡陌縱橫,綠樹成蔭,同附近的沙漠形成鮮明的對照。這表明即使像撒哈拉這樣自然環境極為惡劣的地區也是可以被人類改造和利用的。
南極的不凍湖
素有“白色大陸”之稱的南極是一個人跡罕至的冰雪世界。放眼望去,皚皚白雪、銀光閃爍,一派冰天雪地的景象。大陸冰層的平均厚度為1880米,有些地方冰厚達4000米以上,被授“冰雪大陸”的桂冠。南極大陸氣候酷寒,年平均氣溫度僅有零下25℃,最低溫度達到零下90℃,所以又有“世界寒極”之稱。然而,自然界就是這樣的奇妙,在這冰天雪地的世界裏竟然奇跡般地存在著一個不凍湖,這實在令人費解。
這個不凍湖麵積有2500多平方千米,最深處達66米,湖底水溫竟高達25℃,與其說是不凍湖,不如說是熱水湖。含鹽量為海水的6倍多,並有間歇泉湧出水麵。科學家們考察了這個湖的周圍,發現它附近不存在類似於火山活動等地質現象。為此他們對這種現象感動莫名其妙。1960年,日本學者鳥居鐵經分析測量發現,該湖表麵薄冰層下的水溫為0℃左右。越往下,水溫越高。當到達16米深處時,水溫已升至7.7℃該溫度一直保持到40米深處。在40米以下,水溫緩慢上升。到50米深處時,水溫突然奇特地加劇。到66米深的湖底時,水溫已升高到25℃,幾乎與夏季東海表麵水溫接近。不凍湖的奇特現象受到科學家們的極度重視,他們對此進行了大量的考察,而且提出了各種各樣的看法。
一些科學家認為這是由於氣壓和溫度在特殊條件下交織在一起導致的結果。他們指出:在3000多米厚的冰層下,壓力可達到278個大氣壓,在這麼強大的壓力下,大地所釋放出的熱量比普通狀態下所釋放出的熱量多,而且冰在零下2℃左右就會融化。另外,冰層還阻止了熱量的散發,使得熱量得以積存,使得南極大陸凹部的大量冰層,變為熱水湖。另有一些科學家則提出這樣的假想。在南極的冰層下,很有可能存在著一個由外星人所建造的秘密基地,是他們在活動場所散發的熱能將這裏的冰消融了。還有一些科學家指出:在南極地區,由於500米深處的海水不直接與寒冷的空氣接觸,因此水溫高於地麵的溫度。這種溫差作用導致海水產生垂直方向的運動,從而形成一股旋渦。靠這股旋渦的力量,500米深處的海水被卷到海麵上,形成了不凍湖。
對不凍湖的種種猜想,到目前為止還沒有一個令人滿意和信服的答案。這南極的不凍湖的確太神秘了,要揭示神秘的不凍湖,還需要作進一步的努力。
奇異的貝加爾湖
貝加爾湖已存在了2.5萬年,在兩萬多年前中西伯利亞高原南部,由於劇烈的地殼斷裂運動,形成了一條狹長而深陷的變形盆地,兩側陡峭的斷崖岩高達1000~2000米,盆地積水形成了湖泊,貝加爾湖就這樣誕生了。這個神奇無比的藍色深湖,深藏著變幻莫測、令人費解的無盡的奇異謎團。
貝加爾湖麵積為3.15萬平方千米,最深處達1830米,淡水儲量占世界淡水總量的五分之一。世界上的一些著名湖泊,水量幾乎都是逐年減少,可它卻有增無減。整個湖泊以及附近一帶寄棲著200多種動物,生長著600多種植物,其中三分之二的生物是地球上其他地方幾乎沒有的,有些生物隻有在幾萬年甚至幾億年前的古老的地層下才能找到與之類似的化石。此外,還有不少生物,要到距離遙遠的熱帶或亞熱帶的一些地方,才能發現它們的同種或近親。例如,有種蘚蟲類動物,它的近親生活在印度的湖泊裏;有種水螅,隻有在中國南方的湖泊裏才能看到;有種長臂蝦,它的同種隻有在北美洲的湖泊裏才能找到。然而,最令科學家們感興趣但又費解的是:貝加爾湖中有許多地地道道的海洋生物,如海豹、鯊魚、海螺、奧木爾魚等。世界上隻有貝加爾湖湖底長著茂密的叢林——海綿,海綿中還生長著外形怪異的龍蝦。一般湖泊兩三百米以下便很少有生物,但貝加爾湖卻是例外,它深處富含氧氣,生物種類繁多,甚至在1600米的湖底仍能看到大量生物群。這可能是因為湖麵遭受強風吹襲,再加上每年大量沉入湖底的碎冰帶來足夠的溶氧,才使湖底充滿生機。貝加爾湖內特有的生物含量之豐富令人驚歎。歐洲湖泊像蝦狀的扁形蟲總共隻有11種,而貝加爾湖竟高達335種之多,其中有一種扁形蟲長達40厘米,是目前世界上最大的一種,它竟有能力獵食小魚。貝加爾湖被稱為“珍奇的海洋博物館”。
貝加爾湖所處的中西利亞高原,5億多年內從未被海水淹沒過。經分析,貝加爾湖屬於淡水湖,美國科學家馬克·徹林頓歸納了學者們的各種見解,提出了“外來”說,即貝加爾湖的海洋動物是從海而入,並稱貝加爾湖為“西伯利亞的神海”。生物學家們推測,貝加爾湖海豹的祖先可能來自相隔甚遠的北冰洋,當它們進入葉尼塞河,逆流遊泳2400千米,學會了吃完全不同的食物,在一個異常的環境裏生存了下來。從目前地理學角度上來看,隻有這一出口能到達海洋。
歐洲的“脊梁”——阿爾卑斯山
阿爾卑斯山的山勢非常雄偉,許多山峰終年都被積雪覆蓋著,是歐洲最高大的山脈之一。它西起法國的地中海沿岸,經過意大利的北部、瑞士、德國的南部,向東到奧地利,像一條巨龍綿延1200千米,平均海拔在3000米左右,主峰位於法國和意大利之間,叫做勃朗峰,海拔4800多米。
阿爾卑斯山的山脈綿長,又相當高峻,盡管與亞洲的喜馬拉雅山無法相比,但是,在平均海拔僅有300米的歐洲大陸,它卻顯得特別挺拔,所以,人們把它稱為歐洲的“脊梁”。
阿爾卑斯山的形成是在距今約4000萬年前由於非洲板塊向北邊的亞歐板塊移動擠壓隆升而形成的。阿爾卑斯山雖然高大陡峻,但也有許多河穀和山口,成為中歐與南歐之間的重要通道。阿爾卑斯山在200萬年前曾遭受過強烈的冰川作用,曾有幾次被厚厚的冰層覆蓋,現有冰川1200多條,冰川融水就成了許多大河的源頭,諸如萊茵河、羅納河和波河都發源於此。這些著名的河流哺育了歐洲的文化,曾經讓無數的文學家、作曲家和詩人傾倒。根據萊茵河中有寶藏的民間傳說,德國作曲家瓦格納創作出歌劇《尼泊龍根的指環》。由於多瑙河的秀麗,引發了奧地利音樂大師約翰·施特勞斯的創作激情,寫出了《藍色多瑙河》這首不朽的世界名曲。
阿爾卑斯山麓還分布著冰磧湖和構造湖,較大的有日內瓦湖、納沙泰爾湖、蘇黎世湖等,麵積有581平方千米,深309米。
五嶽中為什麼沒有黃山
黃山位於安徽省南部,是我國十大風景名勝之一,現已被聯合國教科文組織確認為“世界文化和自然遺產”。它集奇鬆、怪石、雲海、溫泉於一體,號稱“黃山四絕”。黃山氣候濕潤,夏無酷暑,冬無嚴寒,一年四季日平均溫差僅20℃左右,由於海拔較高,氣候與植被有垂直變化與分布的特點,山頂與山下的溫差大約在10℃左右,山頂有寒帶植物,山腰與山下有溫帶與亞熱帶植物,品種達1450多種。
泰岱之雄偉,華山之峻峭,衡山之煙雲,匡廬之飛瀑,峨眉之清涼,雁蕩之巧石,應有盡有。這裏景色四季各不相同:初春,繁花似錦,五彩繽紛;盛夏,翠壑湧泉,峭壁飛瀑;深秋,丹楓似火,山花流芳;嚴冬,銀裝素裹,玉樹瓊樓。即使在一天中,黃山的景致也是晨昏暮靄,瞬息萬變。難怪明代地理學家徐霞客曾有詩讚曰:“五嶽歸來不看山,黃山歸來不看嶽。”
那麼,為什麼五嶽之中又偏偏少了黃山呢?
據史料記載,漢宣帝曾頒布詔書,命名五嶽。五嶽的位置都在我國古代經濟開發較早的地區:東嶽泰山,在商代就是我國經濟、文化的交流中心。西嶽華山和中嶽嵩山,一個居關中要津,一個位中原腹地,都是中華文明的發祥地。南嶽衡山是我國南方經濟、文化開發區。相比之下,黃山的開發要比五嶽遲得多,直到大唐盛世,才逐漸享有盛名,它的出名比五嶽晚了1000多年。
岩石發聲的秘密
大千世界無奇不有,你們聽說過會發聲的岩石嗎?
在我國廣西靖西縣,有個叫“牛鳴坳”的山坳,橫臥著兩塊巨岩。左邊那塊三角形的巨岩,體積龐大,猶如臥在地上的一頭大灰牛。岩石表麵非常光滑,內部有很多交錯的孔洞。遊人對著孔洞吹氣,便會發出一陣陣渾厚的“哞哞哞”的牛叫聲,吹氣越大,聲音越響,頓時群山轟鳴,似有千軍萬馬呼應。古詩便有“伏石牛嗚吹月旋”的記載,意為這裏石牛一叫,月亮也會跟著旋轉起來,這是用來形容牛鳴石的神奇力量。
在美國的佐治亞州,有這樣一種會發出聲音的岩石,人們將它們稱為“發聲岩石”異常地帶。這裏堆滿了形態各異的岩石,它們不僅能夠發出聲音,而且發出的聲音就像一首首悅耳的音樂。倘若人們用小錘輕輕敲打這些岩石的時候,無論是大岩石,還是小岩石,還是那些小小的碎石片,都會發出一種特別動聽的聲音。這美妙的聲音不僅音質純美,而且十分清脆,就好像清澈的泉水一樣,令人陶醉。如果不是親眼所見、親耳所聞的話,人們根本就不會相信這聲音是靠敲打岩石發出來的。更令人感到費解的是,這裏的岩石隻有在這個地方才能發出如此悅耳的音樂,搬到別的地方就不會“發聲”了。
在美國加利福尼亞州的沙漠地帶,有一塊巨大的岩石也會發出聲音,而且它大得驚人。在這附近居住著許多印第安人。每逢圓月當空的時候,印第安人就把它包圍住了。而當這個時候,那塊巨石就會慢慢地發出了一陣陣動聽的樂聲,時而委婉飄揚,好像一首甜美舒緩的小夜曲;時而憂鬱哀怨,好像一首低沉的悲歌。巨石周圍的人一邊頂禮膜拜著,一邊如癡如醉地欣賞著這美妙的音樂。熊熊的濃煙載著這神奇的樂聲,飄向了空曠的沙漠,飄向了無盡的夜空。這塊巨石為什麼會發出那樣動聽的樂聲呢?這塊巨石裏麵又隱藏著什麼樣的秘密呢?這些問題,沒有人知道,也沒有人能夠說清楚。
那麼,到底是什麼原因使得這些地帶產生這種奇特的現象呢?這些岩石為什麼會發出那樣美妙的聲音呢?科學家們針對這些問題進行了一次又一次的探索和研究,對產生這種現象的原因也進行了種種推測和解釋。有人認為,這些地方是地磁異常帶,存在有某種幹擾源,岩石在輻射波的影響下,受到諧振,於是就會發出聲音。然而這僅僅是一種推測,還沒有得到充分的證實。這裏麵到底隱藏了什麼樣的秘密,卻無人知曉。
黃土高原
在我國的北方存在著一片廣袤無垠的高原,那裏終年被黃土所覆蓋,這就是大家所熟悉的黃土高原。據衛星觀測,黃土覆蓋的麵積可達37萬平方千米,其土層的厚度也100餘米,堪稱世界之最。
這麼多的黃土來自中亞以及我國西北的沙漠地區和蒙古地區。上述地方都處於幹燥荒漠地區,晝夜溫差大,即使是非常堅硬的岩石在這種劇烈的熱脹冷縮的作用下也變成了細小的微粒和塵土。在冬季盛行的西北風作用下,每秒都有數以萬噸計的沙粒被卷入高空,隨風南下,隨著風勢的減弱,最終降落在秦嶺以北的地方。經過數百萬年的累積,逐漸形成了現在大家所看到的浩瀚無邊的黃土高原。
沼澤是怎樣形成的
中國工農紅軍在1934~1935年的二萬五千裏長征中,曾走過漫漫草地,這種草地就是沼澤地。沼澤地大多分布在地表低窪的地區,在這種地區,地勢低平,積水較多,氣溫較低,蒸發量很小。
形成沼澤的原因有兩種。一種是在江河湖海的邊緣或淺水部分,由於泥沙大量堆積,水草叢生,再加上微生物對水草殘體的分解,逐漸演變成沼澤。另一種是在森林地帶、草墊區、窪地和永久凍土帶,地勢低平,坡度平緩,排水不暢,地麵過於潮濕,繁殖著大量的喜濕性植物,這些植物又黴爛形成黑色泥炭層,逐漸形成沼澤。沼澤地區的植被都是喜濕性草本植物,主要是莎草、苔草和泥炭蘚。沼澤地不能長莊稼,有些沼澤下麵是無底的泥潭,看上去好像毛茸茸的綠色地毯,人一踏上去就會陷進去。當年許多紅軍戰士就是這樣犧牲在沼澤地上的,因此,人們稱它為“綠色陷阱”。現在越來越多的沼澤地正在被改造成良田。
盆地是怎樣形成的
盆地四周高、中間低,整個地形像一個大盆。盆地的四周一般有高原或山地圍繞,中部是平原或丘陵。盆地主要有兩種類型:一種是地殼構造運動形成的盆地,稱為構造盆地,如我國新疆的吐魯番盆地、江漢平原盆地,另一種是冰川、流水、風和岩溶侵蝕形成的盆地,稱為侵蝕盆地,如我國雲南西雙版納的景洪盆地,主要由瀾滄江及其支流侵蝕擴展而成。盆地麵積大小不一,中國的四川、塔裏木、準噶爾和柴達木等盆地,麵積都在10萬平方千米以上。小的盆地隻有方圓幾千米,在貴州叫“壩子”在些盆地內的自然條件優越,資源豐富,被人們稱為“聚寶盆”。
冰山是怎樣形成的
冰山體積的90%都沉浸在水底下,我們在海麵上所看到的僅僅是它的頭頂部分。它在水底部分的吃水深度一般都超過200米,深的可達500米之多。這一座座巨大的冰山,隨著海流的方向能漂流到很遠很遠的地方。在正常情況下,它們每天大約能漂流6000米。許多大冰山在海上可以漂流十幾天,最後由於風吹日曬、海浪衝擊,漸漸消失在溫暖海域的海水中。其實,冰山並不是真正的山,而是漂浮在海洋中的巨大冰塊。在兩極地區,海洋中的波浪或潮汐猛烈地衝擊著附近海洋的大陸冰,天長日久,它的前緣便慢慢地斷裂下來,滑到海洋中,漂浮在水麵上,形成了所謂的冰山。
島嶼是怎樣形成的
四麵環水的小塊陸地稱為島嶼。按島的成因可分成大陸島、火山島、珊瑚島和衝積島四大類。大陸島是一種由大陸向海洋延伸,露出水麵的島嶼。世界上較大的島基本上都是大陸島。它們是因地殼上升、陸地下沉或海麵上升、海水侵入,使部分陸地與大陸分離而形成的。火山島是因海底火山持久噴發,岩漿逐漸堆積,最後露出水麵而形成的。珊瑚島是由熱帶、亞熱帶海洋中的珊瑚蟲殘骸及其他殼體動物殘骸堆積而成的,主要集中於南太平洋和印度洋中。珊瑚礁有三種類型:岸礁、堡礁和環礁。衝積島一般都位於大河的出口處或平原海岸的外側,是河流泥沙或海流作用堆積而成的新陸地。世界最大的衝積島是位於亞馬遜河河口的馬拉苦島。其中麵積較大的稱為島,如我國的台灣島,麵積特別小的稱為嶼,如廈門對岸的鼓浪嶼。聚集在一起的島嶼稱為群島,如我國的舟山群島。而按弧線排列的群島又稱為島弧,如日本群島。三麵臨水,一麵和陸地相連的稱半島,世界上最大的半島是阿拉伯半島。全世界的海島有20多萬個,海島總麵積達996.35萬平方千米,占地球陸地總麵積的6.6%。全世界有42個國家的領土全部由島嶼組成。
為什麼冰川會流動
冰川分布在年平均氣溫0℃以下、氣候寒冷的兩極地區或海拔很高的高山地區。這些地區以固體降水為主,降下的雪花在地麵上積累起來,越積越厚。積雪在陽光的照射下融化,因受周圍低溫影響,馬上又凝結成冰;有些則在重壓的作用下,壓緊凝結,形成冰。這些冰隨著體積和重量的不斷增加,最終成為冰川冰。冰川冰繼續發展,當重力大於地麵摩擦力時便會發生流動。有時,冰川在自身重力的作用下,也會發生塑性流動。
冰川的流動速度很慢,一般每天隻有幾厘米,最多的也不過數米之遠。
湖水為何有鹹有淡
多數湖泊的水,都是河水注入的。江河在流動的過程中,河水把所經過地區的岩石和土壤裏的一些鹽分溶解了,另外沿途流入河流裏來的地下水也帶給它一些鹽分,當江河流經湖泊時,又會把鹽分帶給湖泊。如果湖水又從另外的出口繼續流出,鹽分也跟著流出去了,在這種水流非常暢通的湖中,鹽分很難集中,所以成為淡水湖。有些湖泊排水非常不方便,而且因氣候幹燥,蒸發消耗了很多的水分,含鹽量便愈來愈高,湖水就會愈來愈鹹,成為鹹水湖。也有人認為,鹹水湖在地質時代裏,原是海的一部分,因此湖裏的水保留了很多的鹽分。還有人說,鹹水湖是由結晶岩石經過風化,所含鹽分被釋放出來,或者地下水把古代沉積的鹽溶解之後帶入湖裏等原因造成的。