北京
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 。
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 。
图源：new york dailynews
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。
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 。
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 。
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 。
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。
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。
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 。
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。
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 。
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 。
来源：把科学带回家
编辑：一毫
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