冰川条痕石

       当冰碛物中的石块在一定压力下较长时间内沿一定方向移动，砾石表面被摩擦成光滑面和线状的条痕。

       在显微镜下可观察到呈细而长、头端粗大、尾端细尖、有时还间夹着颤动的条痕。颤痕是作为切割工具的砂砾通过坚硬的砾石表面颤动位移而成，可见于砾石各个方向的磨光面上。

       京郊区又发现第四纪冰川遗迹？巨石真是冰川条痕石？有学者称北京发现大规模第四纪冰川遗迹。昨天，记者特与冰川专家同赴门头沟妙峰山镇斜河涧村的一道沟谷内，探究众多隐秘在杂草树丛中的奇特巨石的真实身份。

　　国内最大冰川条痕石“现身”

　　从斜河涧村徒步登山行走十来分钟，就赫然看到一块独特的巨石立在杂草和树丛之中，巨石高5.5米、长7米、宽6.1米。攀上巨石，记者惊奇地发现其顶部极其平坦而光滑，表面有无数微小的刮擦痕迹——就像被人用坚硬的工具凿过一般。

　　“这既不是泥石流留下的印迹，也不会是洪水作用，而是典型的冰川擦痕。”昨天上午10时，轻轻抚摸着这块巨型砾石，中国地质科学院地质研究所研究员、冰川专家韩同林教授对记者说。

　　韩同林表示，初步观察，这是一块冰川条痕石，应为距今2亿年左右形成的侏罗纪火山凝灰质砾岩。条痕石具有一大而平坦和光滑的冰川磨光面，分布面积约30平方米。在此磨光面上，分布着长短深浅不一的冰川擦痕和擦沟。

　　据介绍，冰川条痕石是指由冰川内石块与石块之间相互碾磨形成光滑的冰川磨光面上，由沙砾或岩块棱角在磨光面上摩擦刻划成的深浅粗细不等的条痕，是古冰川作用过的有力证据和历史见证。

　　“这应该是北京乃至全国发现的最大的一块冰川条痕石。”韩同林教授颇为兴奋。

　　仍未发现“钉头鼠尾”

　　这块巨石的发现者、水文地质工程院地质队高级工程师王洪杰介绍称，在长达两公里的山谷中，排列紧密、充满沟谷的砾石，属冰川漂砾。

　　随后，记者在附近多处巨石上也找到了同样的“擦痕”。不过让人感到十分遗憾的是，此次仍然没有在巨石上发现冰川作用带来的典型“钉头鼠尾”擦痕——形态上头粗尾细，似“钉头”和“鼠尾”状的最典型的冰川擦痕。

　　据了解，目前北京地区发现过3处冰川遗迹，分别是模式口擦痕、八大处擦痕、隆恩寺漂砾，此前发现的均是单个遗迹。

　　“如能进一步确证，这些条痕石将可能成为第四纪冰川遗迹的有力证据。”韩同林表示，将于年内再次对这一地区进行深入考察，以了解冰川遗迹的准确分布和规模。

　　王洪杰认为，这将为确定北京西山古冰川分布范围、分布特点以及分布规律，研究北京地区古冰川形成、消融时代以及冰川的融化对北京地区古气候变化的影响，推演华北地区古气候特点及演化趋向提供重要依据。

    　　巨型条痕石引出罕见冰川U形谷

　　长7米、宽6.1米、高5.5米，这块体形巨大的古老岩石长年屹立在妙峰山白龙沟谷底，附近几位年长的老人告诉记者他们儿时经常在此嬉戏。就是这样一块没有任何史料记载的巨石，引起了中国水文地质工程勘察院高级工程师王洪杰的注意，并由此揭开了这块巨石顶上潜藏的秘密。

　　2004年冬，王洪杰到妙峰山进行过地质勘测，无意中他发现了这块岩石。“我从事地质勘察工作三十多年了，当时就感觉那块石头非同一般。不过它的顶层完全被积雪覆盖，也无法攀爬上去。前些天，我跟韩同林等专家再次来此勘察，发现岩石顶部非常平坦光滑，各种细密的划痕随处可见。”王洪杰回忆着那个令人激动的时刻。

　　莫非是一块条痕石？专家们大胆推测。

　　“巨石立于乱石堆之上，显然不是地下山体的一部分，而是由于冰川作用从山顶迁移下来的。”王洪杰说。随后，他们又发现了冰川刨面、冰蚀坎、羊背石、角峰、刃脊等各种冰川遗迹，在不到两公里的山谷中，这种冰川遗迹分布极为广泛。

　　中国地质科学院地质研究所研究员韩同林介绍说，巨石顶端表面布满很多条状擦痕，整个擦痕面有30多平方米。青藏高原等处也发现过类似的巨石，但极少发现冰川摩擦特有的印记，即便是发现了，一般也仅有几厘米到十几厘米。

　　专家们继而分析了在妙峰山出现冰川遗迹的原因。“体积过于庞大，洪水不可能将它搬运至此；妙峰山不具备三面环山、一面出口的条件，也不可能是顺着泥石流作用漂过来的。巨石有磨光面，并且几个棱角都被磨掉了。”韩同林说。最后，专家推测：只有冰川的巨大动力才有可能推动它。山上积雪成冰，当其厚度和重量为山体无法承受时，冰体随山势向下运动形成冰川，冰川经过时在岩石上就会留下这些刻磨、铲刮的痕迹。

<span style="font-weight: normal;">冰川擦痕历经250万年仍安然无恙</span>

　　通过各种实地勘测程序，专家们初步确定妙峰山这块巨石为完整的冰川遗迹，产生于250万年前，即第四纪冰川时期。目前，中国地质科学院、中国地质博物馆的部分权威专家也基本确认了这一事实。

　　据了解，冰川擦痕由冰川夹带的块石在运动时相互或与冰川槽谷基岩摩擦形成，在地球历史上曾经出现过多次大规模的全球性“冰期”。

　　有人提出，冰川的形成在南北极和高山之巅比较普遍，而在纬度39°48ˊ、平均海拔高度只有43.5米的北京出现冰川遗迹，有些不可思议。韩同林说：“根据冰川气候形成的特点和规律，与北京纬度、海拔相近的地区，如广东河源、浙江新昌县、山东崂山等地也发现过两百多年前的古冰川遗址，相近纬度上的冰川是可以进行对比的。”

　　据韩同林解释，低纬度、低海拔地区出现冰川必然与全球最大冰期，即第四纪冰川期相关，因为冰期的分布规律都是从高纬度向低纬度推进，最小冰期根本到达不了低纬度地区。由此，确认妙峰山冰川遗迹是大约250万年前的。“当然，进一步的确证工作需要相关人员继续来做。”韩同林说。

　　冰川擦痕之所以能够基本完好地保存两百多万年，王洪杰解释其原因是：第一，巨石5米多高，近百吨重，周身陡峭，没有可攀爬的地方，不用梯子很难爬上来；第二，擦痕面朝上，避免了人为的和某些自然灾害的破坏；第三，这块岩石属于漂砾，质地非常坚硬，其中含有火山喷发物，雨水冲刷等对它影响不大。

　　韩同林则认为，现在看到的妙峰山冰川谷并非冰川形成时的最初自然形态，虽然经历了两三百万年的时间，但很可能有大量冰碛物长期覆盖在条痕石上面，使它完全暴露在空气中的时间只有几十万年甚至更短，人迹罕至也是很重要的一个因素。

　　做出这种推测的依据是：喜马拉雅山和珠穆朗玛峰的冰川谷，最初就是被大量冰碛物掩藏起来了，随着冰川退缩、流水侵蚀，才逐渐露出被掩埋的巨石。

　　冰川擦痕曾在我国南方地区发现过，但大部分为泥砾，而在岩石面上留下的擦痕尚不多见。白龙沟冰川擦痕恰好弥补了南方少见、北方未见的冰川遗迹类型。

　　条痕石是著名地质学家李四光创立第四纪冰川学说的重要依据之一。第四纪冰川期条痕石的典型特征是“钉头鼠尾”擦痕，形态上头粗尾细。并非所有的第四纪冰川期条痕石都有这种典型的“钉头鼠尾”状的冰川擦痕，目前已发现的条痕石中只是部分可见擦痕特征。

　　王洪杰介绍说，沟谷中这些排列紧密的砾石，统属第四纪冰川漂砾。它们均可见1到2个磨光面，个别可见3个磨光面，冰川擦痕也清晰可辨。白龙沟的大规模冰川谷在我国北方是第一次发现。这些遗迹中，擦痕清晰，集中而成大片，是国内已知冰川擦痕遗迹中保存最好的，在世界范围内也是比较罕见的。他表示，在2公里的山谷中存在大量不同冰川遗迹也是世界范围内罕见的。

　　韩同林说，目前在北京地区总共发现过三处冰川遗迹，分别是模式口擦痕、八大处擦痕、隆恩寺漂砾，它们都是孤立的单个遗迹。并且，模式口擦痕破坏比较严重，擦痕很难辨认，有些似是而非的感觉；隆恩寺漂砾属于低岩面上的，并非条痕石。

　　这次妙峰山发现的条痕石的擦痕面积之大，实属罕见。据王洪杰估算，北京八大处森林公园附近出现的条痕石是目前北京地区已知冰川擦痕中最大的一处，即使这样面积也不到1平方米，而白龙沟巨石的顶部擦痕面积有30多平方米，是八大处冰川遗迹擦痕面积的30多倍。这块岩石是砾岩，各种不同的小砾石结合在一起，冰川在其表面留下的痕迹带有极为丰富的信息。

　　据专家初步观察，这块冰川条痕石石体应为距今2亿年左右形成的侏罗纪火山凝灰质砾岩。这个条痕石具有一个平坦而光滑的冰川磨光面，分布着长短深浅不一的冰川擦痕，是全国发现的最大的一块冰川条痕石。

　　王洪杰认为：“这次第四纪冰川遗迹的发现，对研究250万年前的古生物、气候、地质等情况意义重大。”

　　韩同林说，在中国的低纬度、低海拔地区发现这一冰川遗迹，不仅为北京地区古气候、古环境的研究提供重要资料和依据，而且为中国中低纬度和低海拔地区的古冰川作用增添了新类型和新内容，对长期以来北京地区冰山存在与否的争论画上了一个句号。特别是它对研究北京地区乃至全球气候演化和预测今后气候变化趋势具有十分重要的科学价值。

　　王洪杰告诉记者，地质专家目前对古冰川在北京地区的分布认识仍然非常有限，通过对遗迹进行研究，可以分析第四纪冰川消融时的地质、气候状况。专家还可以研究目前全球变暖趋势是从何时开始的，未来我们所处的气候变化会不会出现周期性的波动。人的活动在与自然演进变化周期的博弈中，谁会对环境气候的变化起更大的决定作用。这些或许都可以从冰川遗迹中窥得一斑。

　　在采访中，专家们在对冰川遗迹表现出极大兴趣的同时，也对它的保护问题提出了建议。一位考古专家告诉记者，现在在巨石上已经发现了有人用小刀划刻的痕迹，迫切需要呼吁周围居民注意保护巨石顶部的冰川遗迹，这么重要的自然遗迹，如果被人为破坏，将造成不可估量的损失。

　　韩同林急切地表示，妙峰山条痕石和其他冰川遗迹必须马上加以保护，可以考虑像八大处冰川遗迹那样先把它圈围起来，也可以让人参观，但是绝不能接触它。条痕石顶部可以覆盖起来，防止雨淋日晒出现风化现象。

　　门头沟区有关部门表示，他们将向当地村民进行宣传教育，采取措施尽力保护好已发现的冰川遗迹，并会尽快出台更为具体的保护措施。门头沟区正准备投入近百万元，对具有重要价值的地质遗迹设置保护标识。

　　王洪杰和韩同林还特别提出，时机成熟时可以考虑将山谷建设成为“冰川谷地质公园”。

　　从斜河涧村徒步登山行走十来分钟，记者就赫然看到一块独特的巨石立在杂草和树丛之中，巨石高5.5米、长7米、宽6.1米。攀上巨石，记者惊奇地发现其顶部极其平坦而光滑，表面有无数微小的刮擦痕迹——就像被人用坚硬的工具凿过一般。

　　“这既不是泥石流留下的印迹，也不会是洪水作用，而是典型的冰川擦痕。”昨天上午10时，轻轻抚摸着这块巨型砾石，中国地质科学院地质研究所研究员、冰川专家韩同林教授对记者说。

　　韩同林表示，初步观察，这是一块冰川条痕石，应为距今2亿年左右形成的侏罗纪火山凝灰质砾岩。条痕石具有一大而平坦和光滑的冰川磨光面，分布面积约30平方米。在此磨光面上，分布着长短深浅不一的冰川擦痕和擦沟。

　　据介绍，冰川条痕石是指由冰川内石块与石块之间相互碾磨形成光滑的冰川磨光面上，由沙砾或岩块棱角在磨光面上摩擦刻划成的深浅粗细不等的条痕，是古冰川作用过的有力证据和历史见证。

　　“这应该是北京乃至全国发现的最大的一块冰川条痕石。”韩同林教授颇为兴奋。

　　这块巨石的发现者、水文地质工程院地质队高级工程师王洪杰介绍称，在长达两公里的山谷中，排列紧密、充满沟谷的砾石，属冰川漂砾。

　　随后，记者在附近多处巨石上也找到了同样的“擦痕”。不过让人感到十分遗憾的是，此次仍然没有在巨石上发现冰川作用带来的典型“钉头鼠尾”擦痕——形态上头粗尾细，似“钉头”和“鼠尾”状的最典型的冰川擦痕。

　　据了解，目前北京地区发现过3处冰川遗迹，分别是模式口擦痕、八大处擦痕、隆恩寺漂砾，此前发现的均是单个遗迹。

　　“如能进一步确证，这些条痕石将可能成为第四纪冰川遗迹的有力证据。”韩同林表示，将于年内再次对这一地区进行深入考察，以了解冰川遗迹的准确分布和规模。

　　王洪杰认为，这将为确定北京西山古冰川分布范围、分布特点以及分布规律，研究北京地区古冰川形成、消融时代以及冰川的融化对北京地区古气候变化的影响，推演华北地区古气候特点及演化趋向提供重要依据。