塔克拉瑪干沙漠到底有多深?如果把沙子都挖光,下面會是什么?
地球上可供人類居住的空間其實不多,除了占到地球表面積71%的海洋外,兩極、高山、原始森林、沙漠等區域,人類也很難生存。作為生物資源非常匱乏的沙漠,這里人跡罕至,降雨稀少,成為人類和很多生物的禁區。
塔克拉瑪干沙漠有多大?
塔克拉瑪干沙漠位于新疆南疆的塔里木盆地中心,是中國最大的沙漠,也是世界第十大沙漠,同時亦是世界第二大流動沙漠。整個沙漠東西長約1000公里,南北寬約400公里,面積達33萬平方公里。平均年降水不超過100毫米,最低只有四五毫米;而平均蒸發量卻高達2500~3400毫米。這里,金字塔形的沙丘屹立于平原以上300米。狂風能將沙墻吹起,高度可達其3倍。沙漠里沙丘綿延,受風的影響,沙丘時常移動。沙漠里亦有少量的植物,其根系異常發達,超過地上部分的幾十倍乃至上百倍,以便汲取地下的水分,那里的動物有夏眠的現象。
一是南北回歸線附近,比如撒哈拉、澳洲大沙漠,常年受副熱帶高壓控制,氣候十分干燥。
二是大陸的腹地,比如我國的塔克拉瑪干沙漠,距離海洋很遠,濕熱氣流很難深入到這里。
還有一種是沿海大陸山脈的背風坡,比如南美阿塔卡馬沙漠。由于高大山脈的阻擋,沙漠雖然距離海洋很近,但是濕熱水汽絕大部分都在迎風坡形成降雨,背風坡區域則非常干旱。
大家知道,世界上面積最大的沙漠是撒哈拉沙漠,而我國最大的則是位于新疆塔里木盆地的塔克拉瑪干沙漠。該沙漠北接天山、南臨昆侖山,西靠帕米爾高原,東部地勢逐漸由低向高過渡,直達羅布泊。東西長1000公里,南北寬400公里,總面積33萬平方公里,略小于云南省面積,是我國最大、也是世界第十大沙漠。
塔克拉瑪干沙漠有多厚?
沙漠的形成,是在長期的地質運動和風化作用共同作用的結果。無論是沙漠的物質組成,還是沙漠的厚度大小,都與原始地層結構、地形、風力、太陽照射強度等有關。即使在同一片沙漠,在不同的區塊、不同的海拔、不同的植被覆蓋等條件下,沙子的厚度和組成也會有差異。
塔克拉瑪干沙漠的地表是由幾百米厚的松散沖積物形成的。這一沖積層受到風的影響,其為風所移動的沙蓋厚達300米。風形成的地形特征多種多樣,各種形狀與大小的沙丘均可見到。
塔克拉瑪干沙漠流動沙丘的面積很大,沙丘高度一般在100~200米,最高達300米左右。沙丘類型復雜多樣,復合型沙山和沙壟,宛若棲息在大地上的條條巨龍,塔型沙丘群,呈各種蜂窩狀、羽毛狀、魚鱗狀沙丘,變幻莫測。
沙漠有兩座紅白分明的高大沙丘,名為“圣母山”,它是分別由紅砂巖和白石膏組成,沉積巖露出地面后形成的。“圣墓山”上的風蝕蘑菇,奇特壯觀,高約5米,巨大的蓋下可容納10余人。
在不同深度,沙漠的組成也有很大的差別,畢竟沙子的堆積,是靠風力遷移和重力沉降共同作用的結果,粒徑小、質量小的容易遷移,而堆積在沙層的上部。在細沙的下部。則是粒徑再大一些的粉沙、細沙和粘土混合物。再下面,也是粒徑更大的粗沙、礫石、泥巖等碎石塊,再往下就是原始的巖層了。
塔克拉瑪干沙漠下面有什么?
英國籍匈牙利人斯坦因在西方當時流行的考古探險熱潮推動下,1901年1月來到新疆于田。他獲得尼雅河流域以北大沙漠里有古代遺址的信息后,找到進入過尼雅遺址的維吾爾族人,并從他們手中購買了幾件從尼雅遺址中帶出來的盧文木簡,隨后帶著一批發掘工人和駱駝隊,沿尼雅河的干涸河床跋涉數天找到了當前的尼雅遺址,他將此遺址正式命名為“NIYASITE”(即尼雅遺址)。斯坦因的發現,在當時的中外探險考古學術界引起了轟動。
學家對塔里木盆地南部邊緣的沉積地層進行了深入分析,發現其中夾有大量風力作用形成的“風成黃土”,年齡至少有450萬年,而這些“風成黃土”的物源區(即來源地),就是塔克拉瑪干大沙漠。位于塔里木盆地中央的塔克拉瑪干大沙漠,面積有33.76萬平方公里,相當于新西蘭的國土面積。這里長年黃沙堆積,狂風呼嘯,渺無人煙,一座座金字塔形的沙丘屹立在沙漠上。
如果我們有能力將塔克拉瑪干沙漠的沙子都挖光,首先看到的也是非常古老的巖層,其歷史可以追溯到距今6000萬年到160萬年前,也就是裂解風化前的地表巖層。
在這層巖層之下,有可能分布著巨量的石油儲油層,如果運氣好,你甚至能發現超級大油氣田。石油是一種沉積型的礦產資源,地球上哪里的沉積環境好,就有形成石油的可能,所以海洋以及近海區域發現油田的幾率較大。
塔克拉瑪干沙漠深處腹地,近年來我國在這里發現了眾多油氣田,為什么距離海洋這么遠,還會有油田呢?究其原因,就在于歷史上這里也是海洋。在4.4億年以前的古生代,塔克拉瑪干沙漠所在區域還屬于古特提斯海,緯度不高,氣候溫暖,海洋生物量大,具備優異的沉積條件,在長達2億年的漫長歲月中,為石油的形成提供了豐富的物質基礎。
后來隨著大陸板塊遷移,聯合古陸解體,非洲板塊、印度板塊向北漂移,古特提斯海被封閉起來,同時青藏高原隆起,使塔克拉瑪干所在區域形成盆地,抵達的水汽量越來越少,氣候越來越干燥。另外,這里地層相對穩定,沒有大的褶皺,沉積環境沒有受到什么破壞,原來形成的儲油層就這么保留了下來,最終被沙漠掩蓋。
只不過,塔克拉瑪干沙漠之下的油氣層,深度非常大,幾乎都是數千米,有的甚至能達到8000米以上,這與中東地區、俄羅斯的淺層油氣田相比,無論是探測還是開采,難度不知道大了幾個數量級。
此外,在塔克拉瑪干沙漠的下面,還擁有豐富的地下水資源,據科學家們初步測算,其水資源總量甚至比世界上水量最多的淡水湖-貝加爾湖還要多出好多倍。我國古代的樓蘭古國,就是在眾多雪山融水形成河流的滋養下發展起來的,后來隨著地表河流的改道,失去了水源供給,樓蘭古國才逐漸消失,最終生態環境發生徹底改變,沙漠逐漸蔓延至此。
沙漠四周,有葉爾羌河、塔里木河、和田河和車爾臣河貫穿兩岸,由于塔里木盆地是一個內流水系盆地,從周圍山脈而來的全部徑流都聚集在盆地自身之中,為河流和地下水層供水。沙漠下面的地下水多半有持續不斷的水道,從西面流向東部的羅布泊。由于降雨量小蒸發率高,降雨對于滋潤沙漠和給地下水供水微不足道。
不過,塔克拉瑪干沙漠下面的地下水,開采起來難度也很大,畢竟很多區域埋藏很深。而且,沙漠地區的氣候環境非常惡劣,特別是蒸發量十分旺盛,年平均蒸發量高達3300毫米以上,即使抽出地下水,在較短的時間內也會蒸發殆盡,不但不能從根本上改善地表的生態環境系統,而且會使地下水位降低、水量減少,從而影響到沙漠周邊的生態環境,使干旱程度加深,從而助推沙漠的擴張,所以想用抽取地下水的方式,來治理塔克拉瑪干沙漠或者重現樓蘭古國,是根本不可行的。