国宝级科学论文之九：山体的形成-生命是什么|生命科学|生命科学书籍|生物学|生物科学|生物学书籍|life, biology,physics,science,universe,light,ray,power,inertia,medical

山　体　的　形　成

吴　　志

提要：这篇短文首次揭示了山体形成的原因与原理，也顺便论述了平原、沙漠和高原的形成原因与原理，以及海底平原、沙漠和山体形成原因与原理，这样就把地球陆地与海底地形地貌的成因揭示出来了，具有极其重要的学术价值。记得前些年国内有个学者，提出“风成说”揭示黄土高原的成因，因此获得国内最高科学技术奖，这里是从另一个角度进行思考。

地球陆地主要是由山体构成的，众多山体是如何形成的呢？很少有人研究这个问题。一般认为，地球板块相撞时相互挤压，造成地表隆起，形成山脉，这就是所谓的造山运动。

然而，这种说法不能令人信服，对于庞大的地球块板来说，每一座山就像人体表面的一个鸡皮疙瘩，实在太微不足道了，要把它们造出来得精雕细琢，地球块板哪有这样的细心、巧手和技术呢？

地球板块相撞造成的是地面大面积隆起，可以决定大片地区的海拔高度，这些区域内的山体则是由大自然的另一种力量切割和雕凿的——水。一是地表水的切割和雕凿。雨水下落到高海拔地区后，形成涓涓细流——潺潺溪流——滔滔河流，这些水流向低处流去，不断冲刷、侵蚀、带走地表泥土，在地表形成道道沟壑，这些沟壑越来越深，深达几十米、几百米、一千多米，甚至几千米，这样两旁的土壁扛不住了，在雨水的浸润下发生滑坡，于是山坡造出来了，山顶也造出来了，当形成金字塔结构时，也就有了相对稳定的力学结构，发生滑坡越来越少，一座座山也就形成了，但造山运动仍未停止，雨水会把山体削得更低更小，因为泥土不断被雨水带走。二是地下水的切割和雕凿。水具有极强的渗透作用，渗透到地下后，也会对土进行切割和雕凿，切割和雕凿得差不多后，就会发生滑坡。三是冰川的切割和雕凿。冰川下行也具有对地表的切割和雕凿作用，这也是另一种造山动力，归根结底也可以视为水，只是固态水，冰雪融化成水之后，也起到雨水那样的造山作用。

主要由岩石构成的地区，也会被雨水融化侵蚀，形成一座座石山。在石灰岩地区表现得特别明显，石灰岩很容易被水侵蚀溶解，两旁的石块在风吹、地震、水流的冲击下，向下滚落，于是切割和雕凿出座座石山。由于岩石比土壤具有更稳定的结构，不容易塌方，所以就有了笔直的岩壁和瘦削高耸的山体。桂林地区的地形地貌就是典型代表。当然，水对石灰岩的侵蚀仍在继续，这些地形地貌仍在不断发生变化。假以时日，象鼻山、骆驼山、书童山、独秀峰不复存在。石山也有塌方，不久前桂林叠彩山就发生严重塌方，造成游客伤亡。在石灰岩地区，水会从岩石的缝隙渗入，从内部切割和雕凿岩石，形成钟乳石，包括石笋、石柱、石幔等，地下水甚至汇集成地下河，干涸后则形成很长的涵洞，这些都是水切割和雕凿出来的艺术品。如桂林的七星岩、芦笛岩等。

滑坡、滚石、泥石流都是山体形成和重塑的过程，是山体被雨水、雪水侵蚀后发生的现象，加上风吹和地震的共同作用，现在这个过程依然存在，只是缓慢得多了，但可以肯定天天都有这样的事件发生，只是许多滑坡、滚石、泥石流事件是没有报道和不引人关注的。在一个人的有生之年，能获悉滑坡、滚石、泥石流事件是很少的，一年能听到两三次就不错了，但不意味着只是偶发事件。比如青藏公路，由于两旁坡陡山高，滚石几乎天天都有，常年不断。大自然在几百万年、几千万年、几亿年和几十亿年过程中，不断用水流雕凿地表形成山体，这在短时间内是感觉不出地形地貌变化的。若对比时间是一百万年，就会发现是天壤之别了。

山通常以山脉的形式出现，这是水的流向塑造出来的，水汇集成江河之后，就向最低的方向流去，最终到达大海，两岸就被切割和雕凿成山脉了。两岸的水不是直接向江河那个方向流去的，是从山顶向四面八方流去，最终才汇入江河，这样也就雕凿出一座座山了，只是江河两岸切割得更深，这是形成山脉的原因。一般认为，有山脉才有江河，山上的水流下来才汇集成江河。若从成因上看，是先有江河才有山脉，当然有些江河只是小溪流而已，但那也是江河，只不过是小号江河罢了。

江河不是都能流向大海的，也有无路可走的时候，这样也就汇集成湖泊，水位上升到一定程度有可能漫出去，如湘江北行在湖南北部遇到大片低地，好比遇到一口“大锅”，于是就汇集成洞庭湖，水位升高后从岳阳方向溢出流入长江，成为长江的一个支流。湘江塑造了南北走向的山脉；长江塑造了东西走向的山脉，主要集中在海拔较高的中上游，到了下游平原地区，江水向两岸和河床拓展，形成了更宽更深的河流，流速也更加平缓，造山能力也随之下降。由于湘江小于长江，湘江塑造出来的山脉就没有长江塑造出来的山脉高，当然海拔高度也具有决定性的影响。鄱阳湖也是类似情况，几条河流注入了这口“大锅”，最后从九江溢入长江。

有些湖泊不能流向大海，是江河的终点站，因为“大锅”确实太大，所有的来水都笑纳了。在沙漠地区的湖，渗透和蒸发得比较多，没有更多的水漫出去，流入的水与渗透蒸发的水达到平衡点后，湖水就保持相对稳定了。或进入的没有消耗的多，水就越来越浅，最后干涸，甚至不能形成湖泊。新疆有些河流就是这样，江河流到沙漠就消失了。罗布泊则是因为发生某种地质或气候变故，流入的水没有蒸发的多，最后干涸，变成沙漠，河流带来的大量沙子沉积到湖底，水干了就是沙漠了。也不排除，是大量沙子抬高了湖床，扩大了湖水面积，在炽热太阳的烘烤下，就把水烤干了。

在低洼地区，是水流汇聚之地，水带来泥土越来越多，最终形成平原，包括在江河出海口造出三角洲平原。为什么在江河出海口，水量那么大，却造不山来？一方面，海拔高度已经接近海平面了。另一方面，冲走的沙土没有带来的沙土多，既是因为水流放缓，也是因为在河流下游，河水沙土含量大幅增加。还有些平原是天生的，在这些低地和平地，没有那么大的动态水流，雕凿不出一座座山来，要么保持平原地貌，要么形成丘陵地。也有些平原是在海底形成的，板块相撞后就隆起来了，形成了平原、草原和高原。

沙漠主要是在海中形成的。沙子的特点是容易滚动，容易被水流裹挟而去，海沙来自河流对两岸山体岩石的冲刷，也来自海底洋流对海底山脉的冲刷，沙子被从沿岸冲入河中后，被河水裹携带入大海，当水量较少、水流缓慢时，就会在河道中堆积，形成沙滩，这些沙滩通常都会堆积在河中央，尤其在流速较缓的河道中。更多的沙子流入了大海，由于沙子重量较轻，没有粘性，能轻易被海水及海浪冲击和卷起，被洋流或海浪裹携运动。当海水运动冲向陆地时，就把海沙赶上了岸滩，形成了沙滩。

入海沙子大部分沉淀下来形成海底沙漠。大陆上的水流把地表沙子冲进河流，带入大海，沙子在海底又被海流、潮汐、海浪冲刷淘洗，沉下来又卷起来，一层一层沉淀覆盖下去，形成海底沙漠。遇到地球板块碰撞就上升成为陆地，于是陆地沙漠形成了。一些大的湖泊，也有聚集沙子的作用，湖泊干涸后就形成沙漠，湖泊所在地域升高，也会造成湖泊干涸。

沙漠在风的作用下会向周边扩张。如果海底沙漠是在一个“大锅底”聚集而成，意味着沙层很厚，上升到陆地后，沙子不断被风吹向周边，沙漠就会越长越大，甚至是原来的几十倍、几百倍、几千倍。

海底沉积的沙子或土壤，厚度越来越大，压力越来越高，时间越来越久，则会形成沉积岩。也就是说，压得深的会成为岩石。这些岩石也会因为地球板块的碰撞上升成为陆地，这是陆地岩石的一种来源。

海底除了有平原、沙漠之外，也有山脉，成因有所不同，但也是水雕凿出来的，只是由海底的洋流冲刷出来的罢了，海底也有滑坡、滚石与泥石流，只是人类看不到罢了。有些海底平原、沙漠和山脉，则是在陆地形成的，后来在板块碰撞中沉到了海底，在海底继续被洋流改造外表。

火星也有山，说明火星曾经有水，这是火星有水的最大证据。当然，也不排除火星山是其他液态物质雕凿出来的。月球没有水却有山，那是环形山，是由陨石撞击形成的。地球也有环形山，除了也有陨石制造的之外，主要是火山喷发制造的，从地下喷出的熔岩和火山灰落下后冷却，就形成了火山。当然，许多火山是在普通山顶喷发出来的，形成了更高的山。可见，地下熔岩喷发也是造山的一种力量。

风能不能造山呢？沙漠中的沙丘可以视为风造的山，风把沙堆成沙丘后，就挡住和削弱了风，沙丘就较长时间存在了，当然沙丘也是不断变化和移动的。黄土高原的山是不是风造的呢？那就见仁见智了。本人认为，风搬运沙土的能力是有限的，远远不如雨水和雪水带走的多，看一下黄河就知每日河流带走多少沙土了，因而风无法造出大山来。况且，风既能把土堆成小丘，更能把土从小丘吹走，尤其是小丘顶部的土。黄土高原堆积那么多黄土，也得在黄土高原周边有那么多黄土给风搬运才行，恐怕也找不出那么多黄土。

人力也能造山，金字塔、皇帝坟和高楼大厦都是人工山体，因而有些高楼也叫塔，广州最高的两座楼，一座叫西塔，一座叫东塔，同金字塔差不了多少，只是里面更空，坡度更大，在八十度至九十度之间。随着时间推移，将来人类制造的高楼大厦越来越高，高达几公里、十几公里、几十公里，甚至更高。人类必须向高空和太空借用空间。

总的来说，山是水造的（雨水、流水、溪水、河水和冰川），水是太空造的，有可能是太阳风中的氢与地球大气中的氧撞击后合成了水，太阳风含有75%的氢，地球大气含有大量氧，两种物质撞击后，或在闪电的催化作用下，就合成了水，悄悄落入地表或暂时滞留大气中。当然，也可能以同样方式在行星、卫星、彗星、小行星上合成水。除了水之外，火山也造山，地震也造山（石头滚下，泥土滑下），地球板块运动也参与造山，但只是打地基而已。