自然篇-风、水与冰的侵蚀

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古谚语说:“滴水不停,无石不损。”这话直到今天仍然正确。科学家进一步发现,水的侵蚀力只是几种经常侵蚀大地的力量之一。江河溪涧虽有冲走松土的力量,可是,如果带尖锐棱角的岩石粒不是因风化及分解作用先行松脱,流水的磨蚀作用也不可能那样迅速。

风化作用主要看气候条件而定,特别是气温和雨量。气温反复升降,例如沙漠的昼夜温差较大,使岩石反复膨胀及收缩——这种胀缩力可使岩石崩裂。除此之外,渗入岩石孔缝里的水,结冰时便膨胀起来,好像楔子一样,把岩石劈开,把锯齿状的岩石边缘弄成圆钝,还把大块岩石分裂成碎块。植物的根也伸进岩石缝里,在生长时产生另一种压迫力。悬崖或山腹的岩石,在冷热变化及植物生长等因素侵袭下,变得脆弱了。地心引力使。岩屑碎石掉下来,落在山麓,形成一个个岩屑堆。这个过程中产生的岩屑碎石,在积雪融解及下雨时,被冲入江河溪涧。这些侵蚀后产生的物质,发挥另一种作用,成为流动的研磨剂。摩擦作用能使峡谷扩大,也能使坚硬岩石上的河床加深。

水除冲蚀陆地外,也是岩石起化学分解作用的主要因素。雨水离开云层时甚为纯净,降落时溶解了空气中的二氧化碳,着地时还把泥土中的盐分和其他固体物质冲出来。雨水在地面上流动时,又溶解一些其他化学物质,腐蚀能力因而更强。水中含酸性或碱性的强度,随土壤的化学成分不同而有所差异。但即使略带酸性的水,也能溶解大理石和由石灰石、氧化铁或其他溶于酸的质物结成的任何岩石。酸性的水侵袭岩石时,先腐蚀岩石面,然后穿过岩石微孔及岩层间的缝隙,渗入岩石,时间久了就会蚀成大洞。

壮观的古怪岩石往往是化学风化及侵蚀作用的杰作。例如,北美洲西南部沙漠中发现的拱门,就是砂岩的残余。砂岩的胶结物已受化学作用风化了,岩石里的沙粒脱落,被风和水带走。在干燥地区,风是强大的侵蚀力量。尘暴来临时,风带走松散的泥土,挟着有磨蚀力的沙粒,所向披靡,这叫做吹沙磨蚀作用。但是风吹起的沙粒,通常仅离地面数米,因而风蚀的岩石,与被其他力量侵蚀的岩石极难分辨。受吹沙磨蚀的岩石,上部通常比下部大。

风、水、冰这三种侵蚀作用,只反映了地球不断改变情况的一个侧面。从山巅或者峡谷磨损出来的物质,必定在别的地方沉积起来,或成为大河河口的泥沙,或成为大陆架上的沉积物,也有的成为深谷里的沙砾、沿海平原上的淤泥、沙漠中的大沙丘等。亘古以来,地球深处的隆起力量造成新的高山地区,侵蚀力量立即开始活动,就这样循环不息。