難解的“鳴沙”之謎
日常生活中，我們可能會聽到起風時沙子被吹得沙沙響的聲音。但是會發出各種的聲音的沙子則是我們所不熟悉的了，以至我們會懷疑鳴沙是否真的能“鳴”？那它又為何能“鳴”？
內蒙古達拉特旗的響沙灣。所謂鳴沙，其實就是會發出聲響的沙子。鳴沙現象是普遍存在的，在美國的長島、馬薩諸塞灣，英國的諾森伯蘭海岸，丹麥的波恩賀爾姆島，波蘭的科爾堡以及巴西、智利和亞洲與中東的一些沙灘、沙漠都會發出奇特的聲響。
中國有4處鳴沙地，第一處是已為古誌（《太平禦覽》、《大正藏》）所載的今甘肅敦煌縣南的月牙泉畔鳴沙山，又叫雷音門；第二處是竺可楨在《沙漠裏的奇怪現象》一文中描述過的寧夏中衛縣沙坡頭黃河岸邊的嗚沙山；第三處是新疆哈密地區巴裏坤哈薩克自治縣的鳴沙山；第四處是內蒙古達拉特旗（包頭市附近）南25公裏庫布齊沙漠罕台川（黃河支流）兩岸的鳴沙灣，這處沙山有60米高，100米寬，又叫銀肯嗚沙（“銀肯”一詞的蒙語為“永久”之意）。
鳴沙這種自然現象，在世界上分布廣泛。而且鳴沙發出的聲音多種多樣，有的如同哨聲、笛聲、豎琴聲、提琴聲，有的像雷鳴、飛機和汽車發動機的轟鳴聲，還有的像狗叫聲。人們對不同的鳴沙，賦予不同的名稱，有的稱鳴沙，有的叫歌沙、音樂沙，也有的叫咕嚕沙、神沙等。
然而，沙為什麼會“鳴”呢？這個問題使人困惑，也激起了人們對它一探究竟的興趣。於是對鳴沙原因也就有了各種各樣的解釋。
一些學者認為，沙粒塗上了一層薄薄的鈣鎂化合物，在大量的沙相互摩擦時，產生了類似提琴用琴弓沿著琴弦奏出樂曲一樣的聲音。還有的研究者認為，鳴沙的基本原理在於空氣在沙粒之間的運動。當沙粒在滑動的時候，它們之間的孔隙一會兒擴大，一會兒縮小；空氣一會兒鑽進這些孔隙，一會兒又被擠出這些孔隙，因此便產生振動而發聲。也有一種解釋：沙因帶了電而引起發聲。前蘇聯學者雷日順利地製成了人造的發聲沙。他取普通的河沙弄幹，清洗沙中塵土，再從中清除別的雜質，然後在一般的起電盤的幫助下充電，接著沙開始響起來——再用一隻手擠壓它時，沙就發出提琴拉奏的響聲。
前蘇聯科學家馬裏科夫斯基在考察蘇聯卡爾崗上的鳴沙後，給出了自己的解釋，他認為每個鳴沙沙丘的內部，都有一個密集而潮濕的沙土層，它的深度是隨雨水的多少而改變的。夏季，潮濕層較深，它被上麵幹燥的沙土層全部覆蓋起來，潮濕層的底下又是幹燥的沙土層，這就可能構成一個天然的共鳴箱。當雪崩似的沙粒沿著斜坡傾瀉下來時，幹燥沙粒的振動波傳到潮濕層，就會引發共鳴——像樂器的共鳴箱一樣，使沙粒的音量擴大無數倍而發出巨大聲響。
前蘇聯另一位學者在考察了中國寧夏的中衛沙坡頭和內蒙古達拉特旗的鳴沙灣後發現，兩地沙子的質地均屬細沙類，而且石英質地的沙粒占其中的52%～62%。於是他認為，由於石英晶體具有特殊的壓電性質，使鳴沙中的這些石英沙粒對壓力非常敏感，一旦受到擠壓就會帶電，在電的作用下它又會反複伸縮振動。振動得越厲害，產生的電壓越高；電壓越高，振動越厲害，於是“歌聲”就越來越響。不過石英沙的分布很廣，但是鳴沙卻沒有那麼普遍，而且一般鳴沙換個地方就變會“啞巴”，所以更多的人還是認為鳴沙的形成與當地特殊的地理環境有關。
1979年，中國學者馬玉明撰文《鳴沙》，提出新見解：鳴沙的“共鳴箱”不在地下，而是在地麵上的空氣裏。他認為鳴沙的發生需具備三個條件：一是沙丘高大且陡；二是背風向陽，背風坡沙麵呈月牙形；三是沙丘底下有水滲出，形成泉和潭，或有大的幹河槽。而且提出，由於空氣溫度、濕度和風的速度經常在變化，不斷影響著沙粒響聲的頻率和“共鳴箱”的結構，再加上策動力和沙子固有頻率的變化，鳴沙的響聲也經常變化。有時下雨天去看鳴沙，發現鳴沙不響，正是由於溫度和濕度的改變破壞了鳴沙“共鳴箱”結構的緣故。像寧夏中衛沙坡頭的鳴沙，就是由於周圍造林綠化等原因破壞了共鳴的條件，鳴沙已有十幾年不響了。
然而，國外一些海濱的鳴沙沙灘是相當平坦的，不存在高而陡的月牙型沙丘，而且它們往往隻會在雨後不久，表麵層剛剛幹燥的時候發出響聲。這又如何解釋呢？日本京都府北麵丹後半島的海水浴場上有兩處鳴沙：一處叫琴引濱；一處名擊鼓濱。這兩條沙灘不僅音色截然不同，甚至還有季節性變化。由此日本學者得出結論：海濱鳴沙最重要的條件是要潔淨的海水不斷的衝刷。夏天遊泳的人太多，把海水弄得太髒，沙子便不願響了。但這種解釋與沙漠的鳴沙的“脾性”似乎完全兩樣。
中國的幾種鳴沙山還有兩個奇特的地方，據古代書籍記載：第一個奇特的地方是山麓都是清泉，盡管周圍的沙丘一個緊連著一個，可是千百年來泉水一直沒有被黃沙掩埋。第二個奇特的地方是不管有多少人爬到沙山頂上，滑落下來多少沙子，到了第二天風又會把沙子吹到山坡上去，使沙山變得跟原來一模一樣。這到底是怎麼回事兒呢？它們和鳴沙的秘密一樣，也沒有一個能令所有人信服的答案。
海麵上為什麼會有“海火”？
1975年9月2日傍晚，江蘇省近海朗家沙一帶，海麵上出現了奇怪的光亮，隨著波浪的起伏，就像燃燒的火焰那樣翻騰不息，一直到天亮才逐漸消失。第二天夜晚，亮光再次出現，而且亮度較前日加大。以後各日夜晚，亮度逐漸加大。到第七天，海麵上竟湧出很多泡沫。當漁船駛過時，激起的水流明亮異常，如同燈光照耀，水中還有珍珠般閃閃發光的顆粒。幾小時後，這裏發生了一次地震。這種海水發光現象被稱為“海火”。它常出現在地震或海嘯之前。1976年7月唐山大地震的前一天晚上，秦皇島、北戴河一帶的海麵上也出現過發光現象。神秘的“海火”像一個可怕的幽靈困擾著人們。
“海火”是怎樣產生的？一般認為，“海火”與海裏的發光生物有關。水裏的發光生物因受到驚擾而發光，是早為人們所熟知的現象。這些生物種類繁多，除甲藻外，還有許多細菌和放射蟲、水螅、水母、鞭毛蟲以及一些甲殼類、多毛類等小動物。因此，人們推測，當海水受到地震或海嘯的劇烈震蕩時，便會刺激這些生物，使它們發出異常的光亮——“海火”。對此，一些學者卻持有異議。他們指出，在狂風大浪的夜晚，海水也同樣受到激烈擾動，為什麼不產生“海火”？一些人認為，“海火”作為一種複雜的自然現象，很可能有多種成因，生物發光和岩石爆裂發光隻是其中兩種成因，除此之外，可能還有其他成因。但究竟還有些什麼成因，有待於科學家的進一步研究。
石頭也能“下蛋”
眾所周知，地球上高等動物的繁衍方式主要有兩種：一種是胎生，一種是卵生。像鳥類、爬行動物、兩柄動物、各種昆蟲和魚類都是通過下蛋來繁衍後代的。然而奇怪的是，有些石頭也能“下蛋”。下蛋石是中國嵌在石崖上的石蛋。貴州省三都水族自治縣的特有奇觀，被稱為黔南六大謎之一。在縣城西南12公裏處的瑤人山裏，陡峭險峻的石崖上，擠出了一些圓溜光滑的石疙瘩。把石蛋剖開後，裏麵和普通石頭無異，找不到動物的基因。幾十個大小不等、形狀逼真的石蛋錯落排列在山崖上，真是蔚為壯觀。更令人驚訝的是，石蛋的出生似乎有一定規律。據當地人說，大概每隔30年左右出現一次。石蛋出生時，隻要用手輕輕一敲，外層岩石就會脫落，露出一個完整光潔的圓蛋。
這些古怪的石蛋是怎樣形成的呢？有人認為，貴州一帶曾經是汪洋大海，某些物質在海中旋渦的作用下積聚成球狀物。後來陸地上升，這些球狀物便附著在岩石中。由於二者的密度不同，當周圍岩石脫落後，“石蛋”就露了出來。但是海陸變遷在世界各地都有發生，為何隻有貴州的岩石中藏有石蛋？還有人認為，石蛋可能是岩石中的特殊礦物質受熱形成的一種特殊結晶，在地殼的熱運動中逐漸從岩石中擠出來。但是石蛋每隔30年就出生一次又作何解釋？地殼運動會這麼有規律嗎？
海灘古井為何清泉不絕？
中國廣東省南澳島的前海灘有一口神秘的古井。古井用花崗岩條石砌成，口徑約1米，深約1.2米。在這樣一片連接滔滔大海的海灘上，怎麼會有這樣一口古井呢？尤其令人不解的是，盡管古井常常被海浪、海沙淹沒，一旦顯露，井泉仍奔湧不息；盡管四周是又鹹又苦的海水，湧出的水卻質地純淨，清甜爽口。
據《南澳誌》記載，1277年冬，元兵大舉入侵南宋。南宋大南澳島風光。神秘的古井就在這個美麗的島上。臣陸秀夫、張世傑等護送年僅11歲的皇帝趙咼和楊太後等倉皇南逃。他們乘船登上南澳島，修建行宮，挖掘了水井。但不知為何，人們後來見到行宮遺址，卻不見水井的影子。1962年夏，當地一位青年在海灘上發現了一口水井，並在井石四角的石縫中撿到四枚宋代銅錢。經有關部門考察分析，發現古井所處的海灘原是濱海坡地，後因陸地下沉形成海灘。古井也就被海沙吞沒了，難以被人發覺。但當特大海潮襲來，驚濤駭浪卷走大量沙層，古井便會顯露。這種露井現象，自1962年後又出現過幾次，並且都是在強台風掀起罕見的大海潮之後。
古井井水並非鹹水或半鹹水。即使將苦鹹的海水倒入古井，一會兒之後，井水依然純淨甘甜，令人稱奇。有人分析認為，當雨水降落在地表後，一部分滲入地下。由於古井所處的海灘地勢較低，滲入到地下的水便向古井海灘彙集。一旦井露，地下水就有了出口，在水位差的壓力作用下，就會在井底形成泉湧之勢。同時，因為古井底質為沙，沙的孔隙中的水質點較為穩定，淡水和成的海水混合得非常緩慢，海水比重大於淡水，所以淡水可以浮在海水表麵。
但古井水質異常純淨的問題仍給人們留下了疑團。有人用測量表測得古井水比當地的自來水還要純淨。古井水貯藏上千年而不腐，這又如何解釋呢？
水往高處流？
一般來說，水都是往低處流的，哪能往高處流呢？然而這樣的怪事的確存在。在新疆大漠深處，圍繞高原之巔有不少奇聞趣事，其中最為奇怪的就是“水往高處流”這一自然奇觀。
奇觀發生在新疆南疆克孜勒蘇自治州烏恰，距縣城190公裏處一條名叫什克的小河上。這條小河呈南北走向，眼看著河水從上遊的低窪之處沿著山坡像蛇一樣蜿蜒向上流行，最後竟爬上一個十幾米高的小山包。河水在山包上轉了兩個彎，然後在山包的另一側又順著山坡向下遊流去。駐守在這個小山包上的邊防戰士天天利用這股“神水”燒水、做飯、洗衣、澆地，隻是弄不清楚這河水為什麼竟往高處流。測繪人員曾專程來這裏實地勘察，證實山包確實高出上遊河麵14.8米。
有不少地理、地質學家親臨實地考察，也沒有得出科學的解釋。
迷人的新疆烏恰。往高處流的小河就在距縣城190公裏處。一覺醒來竟能說唱百萬長篇史詩？