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图源:网络)
撰文 | 苏澄宇
2013年7月12日,在美国印第安纳沙丘国家公园,6岁的内森·沃斯纳(Nathan Woessner)正和家人朋友攀登一座名为圣塔阿纳山(Mount Baldy)的巨大沙丘 。
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图源:skyhinews
在沙坡上,孩子们你追我赶。转眼间,内森不见了。只剩下一圈慌乱的大人、以及一片看似“完好”的沙面。
救援人员赶到时,面对的是一片看似平整的沙丘,没有任何坑洞的痕迹 。内森的父亲跪在地上疯狂挖掘,他能听到儿子从地底深处传来的哭喊,但很快,随着沙子的一次塌陷,声音也消失了 。
这场救援持续了近四个小时,最终在重型挖掘机的帮助下,人们在地下3.35米深处找到了内森 。
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图源:new york dailynews
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图源:new york daily news
被发现时,他身体冰冷,没有脉搏,所有人都以为他已经死亡 。然而,在被运离现场的途中,一名护理人员注意到他头上的伤口渗出了新鲜血液,这意味着他的心脏仍在跳动 。内森奇迹般地活了下来。
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图源:NBC news
这起事件让地质学家们陷入了巨大的困惑。当时正在现场进行研究的地质学家艾琳·阿吉兰(Erin Argyilan)坦言,这件事完全不合常理 。
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事发地 图源:smithsonian magazine
沙丘是由松散的沙粒构成的,物理上不可能形成稳定、垂直的空洞 。一个深达3米多的洞穴在沙丘中形成并短暂维持形态,这完全违背了现有的地质学知识 。
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图源:tumblr
最初,科学家们提出了一些假说,例如埋藏的废弃建筑坍塌,或是地下粘土层被侵蚀,但这些都无法解释洞穴为何呈现出狭窄的烟囱形状 。
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图源:surf in oregon
事件发生后,国家公园管理局无限期关闭了圣塔阿纳山,并启动了科学调查 。研究团队使用探地雷达扫描沙丘,结果在地下发现了66处类似的异常信号,证明这并非孤立事件 。
通过分析几十年的航空照片,科学家们发现了一个惊人的事实。
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图源:science direct
圣塔阿纳山是一座“活沙丘”,在过去几十年里,它向内陆迁移了近134米,完全掩埋了曾经生长在它路径上的一片黑橡树林 。沙丘之下,存在一个“幽灵森林”。
这个发现为解开谜团提供了关键线索。一个有趣的文学巧合是,作家肯·克西(Ken Kesey)在1964年的小说中就曾描述过沙丘吞噬森林后,腐烂的树木会留下中空的“魔鬼的烟斗”(devil's stovepipe)。
后续研究最终揭示了一种全新的地质现象,科学家将其命名为“沙丘分解烟囱”(dune decomposition chimney)。它的形成过程分为几步。
首先,移动的沙丘将森林掩埋 。接着,树木内部的真菌开始从里到外分解木材 。关键在于,腐烂是内部发生的,这使得树木的外部形态得以暂时保留。
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图源:smithsonian magazine
研究最重要的发现是,在分解过程中形成了一种临时的胶结物。真菌的菌丝会延伸到周围的沙子中,同时,腐烂有机物与沙粒的接触界面上会发生生物矿化,形成一层富含碳酸钙的物质 。
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图源:sciencedirect
这种物质就像脆弱的砂浆,将沙粒粘合在一起,使得树木的形状在木材完全腐烂后仍能保留下来。
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图源:sciencedirect
最终,内部的有机物坍塌,留下一个中空的管道。随着沙丘表面的风蚀,这些隐藏的“烟囱”顶部脆弱的沙层被吹走,洞口便会暴露出来,形成致命的陷阱 。
研究还指出,人类活动加速了这一过程。密歇根市港口的建设改变了沙源的自然补给,加上游客的踩踏,加剧了沙丘的移动速度 。这导致森林在更短的时间内被掩埋,从而在游客密集的区域形成了这些危险的陷阱 。
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已经关闭了 图源:smithsonianmag
好消息是,内森·沃斯纳经过治疗完全康复,过上了正常的生活 。而圣塔阿纳山至今仍对公众关闭,游客只能在公园管理员的带领下,通过严格受控的徒步旅行登上沙丘顶部 。
参考资料:
https://www.smithsonianmag.com/science-nature/mystery-why-dangerous-sand-dune-swallowed-boy-180953404/
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S038013302100188X
https://tripbucket.com/dreams/dream/visit-mount-baldy-sand-dune-indiana-dunes-national-park-indi/
https://www.sciencedaily.com/releases/2015/11/151103090928.htm
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