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作為地球上最大的沙質(zhì)荒漠,撒哈拉沙漠的大名可以說是無人不知,這片位于非洲北部的巨大沙漠西起大西洋海岸,東至紅海之濱,面積高達(dá)932萬平方公里左右,其自然環(huán)境非常惡劣,被認(rèn)為是地球上對生命最不友好的區(qū)域之一。從整體上來看,撒哈拉沙漠就是一個由
作為地球上最大的沙質(zhì)荒漠,撒哈拉沙漠的大名可以說是無人不知,這片位于非洲北部的巨大沙漠西起大西洋海岸,東至紅海之濱,面積高達(dá)932萬平方公里左右,其自然環(huán)境非常惡劣,被認(rèn)為是地球上對生命最不友好的區(qū)域之一。
從整體上來看,撒哈拉沙漠就是一個由沙子組成的世界,假如你置身于這片沙漠深處,那么你將會看到綿綿不絕的沙子一直延伸到天邊,而你腳下的沙子也深不見底。當(dāng)然了,“深不見底”只是一種夸張的說法,那撒哈拉沙漠到底有多深呢?其實(shí)這是可以測量的。
一般來講,我們可以通過鉆孔、挖掘等方式來直接測量那些較淺的沙漠,然而對于撒哈拉沙漠這種規(guī)模的沙漠而言,這種方法明顯就不合適了,怎么辦呢?我們可以用雷達(dá)系統(tǒng)來進(jìn)行探測。
這種方法簡單來講就是:先向沙漠的地下發(fā)射特定的電磁波,然后再探測和記錄從地下不同界面反射回的電磁波的波形特征,再將這些數(shù)據(jù)通過相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行處理,就可以得到雷達(dá)剖面圖,進(jìn)而獲知沙漠的深度。
根據(jù)目前已知的探測數(shù)據(jù),撒哈拉沙漠的平均深度約為150米(最深處可達(dá)320米),如果按一層樓3米高來計(jì)算,那么撒哈拉沙漠的平均深度就相當(dāng)于50層樓,可以說是非常夸張了。
假如把撒哈拉沙漠的沙子挖光,底下是什么?
形成沙漠的主要原因就是干旱,其形成過程可以簡單地描述為:干旱會導(dǎo)致地表沒有植物(或者極少有植物)能夠生存,而沒有了植被的保護(hù),地表就會直接暴露在風(fēng)化環(huán)境之中,在這種情況下,地表的巖石就會不斷地被風(fēng)化成碎屑和沙礫,而地表的泥土也會不斷的喪失水分,最終轉(zhuǎn)變成顆粒很小的沙子,日積月累之下,就形成了大片的沙漠。
隨著深度的增加,風(fēng)化的作用也就越弱,如果我們對沙漠進(jìn)行持續(xù)挖掘,就會發(fā)現(xiàn)沙子的顆粒會隨著深度的增加而不斷增大,并逐漸轉(zhuǎn)變成越來越大的礫石和碎石頭,而假如我們挖得足夠深,遲早都會挖到完全沒有被風(fēng)化的巖石。
這種位于地殼表層風(fēng)化層之下的完整巖石,就被稱為“基巖”(bed rock),“基巖”一般都是由沉積巖、巖漿巖、變質(zhì)巖等巖類組成,當(dāng)我們挖到這里的時候,就可以認(rèn)為是挖到了沙漠的底部了。
因此可以說,假如把撒哈拉沙漠的沙子挖光,那么我們就可以看到這片沙漠的“基巖”。需要注意的是,這只是從物質(zhì)組成的方面給出的答案,而從整體的地形地貌這方面來講的話,在撒哈拉沙漠的沙子底下,其實(shí)埋藏著不少古老的河床和湖泊的遺跡。
上圖為科學(xué)家根據(jù)“哥倫比亞號”航天飛機(jī)搭載的合成孔徑雷達(dá)提供的數(shù)據(jù)所制作的衛(wèi)星地圖,該地圖表明,在撒哈拉沙漠的底部,存在著一個古老的巨型湖泊遺跡,根據(jù)估算,在它的鼎盛時期,其面積高達(dá)10.8萬平方公里,深度可達(dá)247米,即使是在它的低位,其面積也有4.8萬平方公里,深度約為190米。
(注:合成孔徑雷達(dá)是一種具有一定地表穿透能力的對地觀測系統(tǒng),可從高空對地球表面進(jìn)行成像)
實(shí)際上,科學(xué)家們目前已經(jīng)在撒哈拉沙漠底下發(fā)現(xiàn)了不少古老的河床和湖泊的遺跡,上述的那個湖泊遺跡只是其中之一。
(上圖顯示了位于撒哈拉沙漠底部的部分古河道系統(tǒng))
研究表明,撒哈拉沙漠所在的區(qū)域并不是一直都是沙漠,在過去的日子里,這里其實(shí)一直在干旱的沙漠和濕潤的綠洲之間反復(fù)轉(zhuǎn)換(上一次“綠洲時期”結(jié)束于大約5千年至6千年以前),科學(xué)家推測,這種情況很可能就是“地球進(jìn)動”造成的。
如上圖所示,在太陽和月球的引力影響下,地球的自轉(zhuǎn)軸會有規(guī)律地旋轉(zhuǎn),這就被稱為“地球進(jìn)動”,其周期大約為2.57萬年。
科學(xué)家推測,“地球進(jìn)動”會導(dǎo)致撒哈拉沙漠所在的區(qū)域及其附近的海洋接收到的太陽能量出現(xiàn)周期性的變化,從而使這里的夏季風(fēng)有規(guī)律地“由弱變強(qiáng),再由強(qiáng)變?nèi)酢保?dāng)夏季風(fēng)變強(qiáng)時,這里就會轉(zhuǎn)變成濕潤的綠洲,反之則轉(zhuǎn)變成干旱的沙漠。
好了,今天我們就先講到這里,歡迎大家關(guān)注我們,我們下次再見。
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劉俊林
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