散布在各地的海洋藍洞，是地球?qū)Α安豢擅麪羁謶帧钡淖詈迷忈?/h1>

2020-08-31 14:06

來源：澎湃新聞·澎湃號·湃客

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宇宙有黑洞，地球有藍洞。平淡無奇的淺灘上莫名出現(xiàn)一個深達百米的神秘空洞，有人把它譽為“地球給人類保留宇宙秘密的最后遺產(chǎn)”，目前我們對它的了解甚至比黑洞更少。

“藍洞”可不僅僅是做出了火爆全球“吃雞”游戲的工作室，這個名字屬于一種極為特殊的海洋地貌。全世界范圍內(nèi)，“藍洞”屈指可數(shù)，一般存在于海岸或珊瑚礁礁盤區(qū)域，是被海水覆蓋著的洞穴開口。

俯瞰永樂環(huán)礁，如藍色幕布上的一串項鏈

2012年5月，南海，永樂環(huán)礁附近，一艘小船正在航行。船老大與乘員閑談起來：晉卿島的礁盤上，有處被漁民們稱為“龍洞”的地方，巨大的圓形洞口呈現(xiàn)神秘的深藍色，即使是在大海中也顯得分外特殊。洞口處在茂密的珊瑚和暗礁之中，船舶不易接近，漁民們對“龍洞”十分敬畏，亦不敢深入其中一探究竟。

永樂龍洞的位置

“有人說，這里藏著無盡的寶貝；也有傳說此處是孫悟空拔去定海神針做如意金箍棒后留下的…”這些線索被船上的乘客們聽到。而這群乘客，正是前往附近環(huán)礁進行考察和水下拍攝的《中國國家地理》西沙考察組。他們意識到：這處“龍洞”不簡單——不僅在于當(dāng)年孫悟空“撿裝備”之地有著落了，更在于，這處“龍洞”可能是我們中國的第一處“藍洞”。

巴哈馬迪恩斯藍洞與伯利茲大藍洞

由于光譜中的紅、黃和綠等顏色的光在穿過水體的過程中被吸收，而藍光能夠穿透較厚的海水并被底/壁部反射。因此，從空中看去，在蔚藍的海水與繁茂的珊瑚中央，藍洞顯得格外深邃神秘，像一顆攝人心魄的眼眸，從大海望向天空。同時，這種顏色也暗示著藍洞的深不可測。

且不說藍洞到底藏著什么秘密，目前已被發(fā)現(xiàn)的藍洞無一不令科學(xué)家，旅行者和極限運動愛好者趨之若鶩：例如，位于伯利茲的“大藍洞”（Great Blue Hole），洞口有三百多米寬。潛入其中，鐘乳石和石筍交錯參差，海水清澈，各種鯊魚環(huán)伺周圍。位于巴哈馬的迪恩斯藍洞（Dean'sBlue Hole）以“最深藍洞”（202m）而馳名，幽深莫測，令人恐懼又好奇，因無比“刺激”的體驗而成為自由潛水者挑戰(zhàn)世界紀(jì)錄的“圣地”。盡管這種未知的環(huán)境已經(jīng)吞噬了無數(shù)信心滿滿的探險家…

埃及達哈布藍洞前的吊唁處，在該處遇難的冒險者已有百余位

極有可能加入“藍洞俱樂部”的種子選手——永樂龍洞，又會為我們帶來什么驚喜呢？會滿足我們對“龍宮”的幻想嗎？在2012年至2016年的時間里，考察組數(shù)次潛入永樂龍洞。受限于設(shè)備和海況，他們多次潛入的深度最深只到六十多米，但依然為我們帶來了包括影像和文字記錄等第一手資料。

三沙航跡珊瑚礁保護研究所對永樂龍洞開展調(diào)查

調(diào)查組之前也調(diào)查過世界上的其他藍洞。相比之下，永樂龍洞可以說是其貌不揚：淺層的海洋生物有獅子魚，鸚嘴魚，巨蛤等，與附近海域并無不同；到了約40m時，生物附著的跡象顯著減少，而洞壁形態(tài)仍無較大變化，沒有發(fā)現(xiàn)石筍和石鐘乳。除了在峭壁上發(fā)現(xiàn)了兩個規(guī)模不大的支洞以外，就是下方黝黑一片的海水，龍洞依舊保持著神秘。

對于抱有“龍宮探寶”之期望的探索者來說，這種結(jié)果確實難以盡興。然而，他們并不是對藍洞進行調(diào)查的唯一團隊。

2015年起，三沙市的相關(guān)專家和三沙航跡珊瑚礁保護研究所對永樂龍洞開展了一系列的調(diào)查，各種裝置設(shè)備悉數(shù)登場：聲吶側(cè)掃裝置、電子計數(shù)鉛錘、深海海流儀、水下機器人等，為我們提供了更為全面和透徹的龍洞信息。調(diào)查組從一開始就注重對龍洞的保護，舍棄了諸如三維地震法等高效率但可能對龍洞有傷害的方法。

研究人員建立的永樂龍洞三維結(jié)構(gòu)模型

龍洞的全貌逐漸展現(xiàn)在世人面前。結(jié)果使我們不禁想起一句話：不鳴則已，一鳴驚人。

2016年7月24日，三沙市政府宣布，永樂龍洞的探明深度為300.89m（相當(dāng)于把埃菲爾鐵塔倒插進去），遠(yuǎn)超迪恩斯藍洞的紀(jì)錄（202m），一躍成為世界上已知最深的海洋藍洞。

世界知名藍洞大對比 圖源：《中國國家地理》

這一發(fā)現(xiàn)立即吸引了全球?qū)W者們的目光。因為，在人類面前，藍洞還保留了太多太多的神秘。永樂龍洞前所未有的深度將會揭示哪些秘密，科學(xué)家們十分期待。

關(guān)于海洋藍洞，科學(xué)家最關(guān)注的問題之一是：它們是如何形成的？

目前，學(xué)界對海洋藍洞的成因仍然存在爭論。目前公認(rèn)的有兩種類型：其一是石灰?guī)r溶洞成因，指在全球海平面下降的冰期，大陸架近岸的石灰?guī)r暴露并受到地下水侵蝕，形成了和喀斯特地區(qū)一樣的溶洞（所以有大量的石筍，石鐘乳，以及通道等結(jié)構(gòu)），間冰期時海平面上升，這些溶洞就形成了海洋藍洞。目前所發(fā)現(xiàn)的包括迪恩斯藍洞在內(nèi)的大多數(shù)藍洞都屬于這種類型。另一種則是珊瑚礁生長成因，是由于珊瑚礁快速生長并聚集形成圓洞狀結(jié)構(gòu)，由于洞內(nèi)外水環(huán)境為珊瑚生長提供的條件不同，從而使洞不斷加深，洞內(nèi)一般不會觀察到石筍等石灰?guī)r溶洞結(jié)構(gòu)。

典型的喀斯特溶洞結(jié)構(gòu)

而永樂龍洞卻顯得特立獨行：深度驚人，而且內(nèi)部幾乎未發(fā)現(xiàn)任何石筍和石鐘乳。

深度一定程度上反映了藍洞的年齡。海平面是喀斯特發(fā)育的基準(zhǔn)面，即喀斯特作用向地下深處所能達到的下限。第四紀(jì)冰期最低海平面位置在-125m左右，所以超過這一深度的藍洞都是更早時期的產(chǎn)物。永樂龍洞的深度，很有可能代表著它在古海平面位置低于現(xiàn)代海平面300m以上時就開始發(fā)育了。論資排輩的話，有可能成為世界第一古老的海洋藍洞。

令人費解的地方來了：就目前的兩種成因假說來說，永樂龍洞幾乎不可能是完全由珊瑚礁生長形成的。因為代表性的珊瑚礁海洋藍洞只有約一萬年的歷史，相比之下，根本不足以形成永樂龍洞這樣規(guī)模的海洋藍洞。但如果永樂龍洞是石灰?guī)r溶洞成因的話，為什么沒有觀察到石鐘乳和石筍這樣典型的結(jié)構(gòu)？

有國內(nèi)研究團隊曾對永樂龍洞內(nèi)壁深度從35m至淺部的礁體礦物年代和組成進行分析。測年結(jié)果表明，由上到下側(cè)壁巖石年齡呈現(xiàn)變老的趨勢。17m成為一處明顯的界限：在其上，巖心形成時代晚于距今8千年，而其下方形成普遍早于2萬5千年，但存在時間上的跳躍和倒轉(zhuǎn)（可能是采樣不準(zhǔn)確所致）。

研究人員對洞壁礁體礦物測年的結(jié)果

組成方面，所分析的部分側(cè)壁主要由珊瑚礁灰?guī)r構(gòu)成，側(cè)壁巖心礦物均屬于碳酸鹽礦物,元素組成隨深度變化。研究人員推測這些碳酸鹽礦物主要來源于鈣質(zhì)生物碎屑，礦物組成也與珊瑚礁的礦物成分相一致。17m以下，洞壁出現(xiàn)低鎂方解石，這是該海域造礁珊瑚和附礁生物所不含有的。

17m這一明顯的分界為研究人員提供了關(guān)于龍洞成因的新思路：三沙永樂龍洞可能是一個復(fù)合體，包括冰后期的珊瑚礁階段和海平面頻繁波動下的溶洞形成階段。

結(jié)合末次冰期以來的海平面變化歷史，研究人員歸納了這兩個階段永樂龍洞的生長情況：第一階段，為更新世或其之前的海平面頻繁波動時期，因此17m以下部分是晚更新世喀斯特溶洞，17m以下的珊瑚礁低鎂方解石成分也暗示著該部分曾經(jīng)歷過大氣淡水的影響；第二階段，全新世高海平面時期，17m以上的現(xiàn)代珊瑚礁形成，這進一步增加了龍洞的深度。

目前，學(xué)界對于永樂龍洞的成因仍然沒有定論。除了成因，龍洞的很多特點也成了待解釋的謎和極有價值的研究對象。

永樂龍洞內(nèi)部垂向溶解氧和硫化氫濃度情況

比如，位于水深160m處的藍洞明顯彎折，這種結(jié)構(gòu)會使下半部分水體和洞底沉積物難以受到擾動，而折出來的平臺則會承接上方的沉積物和塌陷。對于地質(zhì)學(xué)家來說，真是難得的研究機會。

又比如，由于龍洞缺乏與外部的水體交換，從約105m深至洞底，溶解氧幾乎處于0水平，產(chǎn)生了長達200多米的缺氧環(huán)境，同時伴隨著急劇升高的硫化氫濃度。科學(xué)家已在情況相似的巴哈馬藍洞中開展研究，以揭示微生物是如何在如此極端的環(huán)境下生存的，這是目前生物學(xué)研究的熱點之一。

總之，從永樂龍洞揚名世界到今天不過幾年時間。深藍的“南海之眼”下究竟隱藏著多少秘密？或許和其他神話一樣，定海神針的故事過于天馬行空，但對于全球的海洋學(xué)家，以及享受海洋遺產(chǎn)的我們來說，這里無疑是一處等待探寶的“秘境龍宮”。

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