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沙漠被沙層覆蓋,那么沙層下面隱藏著什么呢?

[ 來源:新浪科技 | 作者:本站 | 發布時間:2020-01-21 | 瀏覽:50次 ]

據國外媒體報道,當人們提及“沙漠”概念時,多數人就會聯想到撒哈拉沙漠跌宕起伏的沙丘,不斷流動的沙丘盡收眼底。這是電影、電視節目和大眾文化所描述的沙漠概念,但事實并非如此。的確,世界上的沙漠存在大量沙子,但這引出一個問題:在金色沙丘地毯之下是什么?

事實上,地球上大多數的沙漠并不是由沙子覆蓋,而是由裸露的基巖和沙漠巖石覆蓋,這主要取決于周圍的地形、地質構造和氣候模式。

沙漠構造

按照正式的定義,沙漠的典型特征是極度缺乏降水,降水量極少地區的主要原因是位于“山脈的反面”,要理解這一點,必須要考慮空氣和水汽遇到障礙物時的變化。例如:一個從西部方向吹來的氣流,被南北走向山脈阻擋,潮濕、溫暖的空氣會卷向山脈底部,形成逐漸上升形成云層,當空氣上升時,就開始冷卻,以降水的形式釋放水分。

當空氣移動到山脈頂部時,基本上沒有水分,除了形成幾片云層之外,并不會形成太多降水,山脈東側被稱為“雨影區”,空氣會下沉和溫暖起來,但不會有任何水分形成。這情況通常會導致干熱風,可能加劇數千年或者數百萬年的沙漠形成。

這意味著一些沙漠并不位于山脈附近,而是山脈區域范圍內獨特氣候模式的結果,高壓系統下充滿了溫暖、沉重的空氣,在亞熱帶和半永久性高壓系統中,例如:撒哈拉地區,空氣不能上升、冷卻、形成云層產生降水。此外,如果一個高壓系統非常強大穩定,會使低壓系統很難移動、產生氣候模式的變化,最終,該區域很少降雨,并且受到干燥風的沖擊,也沒有從冷鋒移動中受益。

雖然大多數沙漠的特點是炎熱,但也有氣候寒冷的沙漠,例如:戈壁沙漠、整個南極洲、秘魯和智利北部的沿海沙漠,這些地區空氣寒冷,不能保持水分,可產生降水,雖然南極沙漠表面是冰雪,但是冰晶和干燥風創造了類似的條件,白色風暴取代了傳統沙漠沙塵暴。

在數百萬年的時間里,這些特殊的氣候模式和地形因素導致土地上基本上沒有任何植被覆蓋,因為往往有很少的水維持生命存活,而且不斷變化的地形使植物根系很難扎根生長。這些沙漠地區也容易受到溫度變化的影響,因為它們很容易獲得和失去熱量,與城市、叢林和草原不同,沙漠中的沙子無法有效地保持熱量,因此盡管白天可能非常炎熱,但地面無法將熱量保持到夜晚,導致溫度劇烈波動,這是生命繁榮生長的另一個障礙。

在數百萬年的時間里,這些特殊的氣候模式和地形因素導致土地上基本上沒有任何植被覆蓋,因為往往有很少的水維持生命存活,而且不斷變化的地形使植物根系很難扎根生長。

沙子從何而來?

雖然我們在一定程度上反駁上沙漠完全被沙子覆蓋的觀點,但問題是沙子最初從何而來?正如之前所提及的,晝夜溫差急劇變化會對某地區巖石產生應力,從而使其發生開裂導致破碎。

結合干燥的陣風很容易造成侵蝕,在數千年時間里就會形成大量的沙子,沙子基本上是按顆粒直徑大小分類的,位于沙漠底部的沙粒直徑更大、更重,是碎沙結構,位于沙漠表層的是細沙,沙粒直徑較小,類似于淤泥,可以被吹成沙丘,進而有助于對沙漠基巖的風蝕過程。

實際上,沙子是一種具有較強磨蝕性的物質,隨著風將細沙吹到巖石上,一些獨特結構的基巖和裸露巖石會遭受沙子風蝕塑形,沙海是處于不斷變化的地貌,被風塑造成各種可識別的形狀和結構,它們可以在幾年時間里起伏變化。

總而言之,沙漠并非完全是由沙子構成,其中還包括:沙子為主的沙漠、卵石為主的沙漠、巖石沙漠,每種類型的沙漠都有獨特的侵蝕模式和氣候特征。一些沙漠的特征是沙子和沙丘,而一些沙漠地區是一片貧瘠荒蕪。

沙層下面是什么?

既然人們已知道沙子從何而來,以及沙漠是如何形成的,那么人們可能會猜出沙層之下是什么了。大約80%的沙漠并沒有被沙子覆蓋,而是露出了下面的裸露土地——干涸生態系統的基巖和開裂粘土,沒有任何土壤覆蓋,也沒有植被保持土壤的區域,沙漠巖石處于完全裸露狀態,飽受風沙侵蝕。

沙漠并一定是平坦的,山丘和巖層要么被風化成沙漠底層的平地,要么被侵蝕成殘留的石塊,沙漠表層巖石的類型、顏色和硬度取決于該地區的地質特征。此外,隨著沙漠不斷“成長”,沙層并非向外逐漸擴張,而是沙漠邊緣的生態系統逐漸沙漠化,原有土壤被風沙吹走,植被減少無法固定土壤,水分大量流失,地質結構遭受風沙侵蝕。(葉傾城)


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