天然大冰箱探訪山西“萬年冰洞”

□文/王新同

瑰麗的冰雪世界

只有一年365天都結冰的洞穴才能被稱為“冰洞”，全球也只有像西伯利亞、南北極以及少數緯度高、異常寒冷的地方發現過冰洞，而且數量少、規模小。然而令人驚奇的是，在我國四季分明的山西省寧武縣，竟有一個距今已有300萬年歷史的冰洞，里面的神奇景觀美若童話世界。更令人叫絕的是，離它不遠處就是一座因地下煤炭自燃形成的“火山”。這樣“冰火兩重天”的自然奇觀，堪稱一絕！盡管許多科學家都曾實地探尋冰洞的形成原因，然而這個謎團至今懸而未解。

深山隱藏神秘的古冰洞

山西“萬年冰洞”位于寧武縣城西50千米處春景畦鄉境內的蘆芽山上，海拔約2 300米，距離太原市區3個半小時車程。冰洞的入口，距地面有40多米。縱使炎炎夏季，烈日當空、酷熱難當，但站在洞口，就已能感受到一股來自地下的神秘氣息，讓人感覺涼颼颼的。

初及洞內，道幽且長，就像走進了一個美輪美奐的晶瑩宮殿，又好似徜徉在石筍林立的南方溶洞。冰柱、冰錐、冰簾、冰瀑、冰筍、冰花、冰葡萄分布于各層空間，冰鐘、冰人、冰菩薩形態各異。其中一根高30多米、直徑大約6米的巨大冰柱矗立中間，上面布滿傘狀的冰疙瘩，像水母翩翩起舞，又像白云隨風飄動，猶如夢幻一般。漫步在這個奇特的冰世界里，大自然的鬼斧神工簡直令人目瞪口呆！

冰洞共分為5層，但目前開發的只有3層。洞內最寬處有20 多米，最窄處有10多米，洞內四周全是冰。一年四季，洞內溫度在-10～-4℃，幾百萬年來，時間仿佛在這里停止了。人們在這里鉆冰洞、下冰梯，到各層參觀，越往深處走，冰層越厚！

據導游介紹，別看夏天洞內如此寒冷，而到了嚴冬，洞外溫度達-20℃，到了洞內，由于沒有風，反倒比洞外暖和許多，給人一種冬暖夏涼的感覺。由于洞內溫度高于外部，冰面甚至起煙霧。

沒人能想到，小小的洞口里面，竟然是這樣一個美妙的世界。在各種顏色的光映照下，洞內大大小小的景致玲瓏剔透，或晶瑩奪目，或婀娜多姿，或雄偉壯麗，顯出一種亦真亦幻的迷離。每一處都如夢似幻，就像童話中的美麗世界，九天之上的瑤池仙境，也未必比得上這里。可以說，隨手一拍，都是羨煞朋友圈的大片！

冰洞奇觀

神奇的自我修復功能

據地質學家考證，萬年冰洞形成于新生代第四紀冰川期，距今已有300萬年歷史，是國內迄今發現的最大冰洞，也是世界上迄今永久凍土層以外發現的罕見的大冰洞。有趣的是，即使地殼幾經運動、歷史幾經更迭，幾百萬年來，這里的冰雪世界仍然保存完整。2005年，它被評為國家級地質公園。

萬年冰洞的奇特之處在于，以本地洞外的氣候條件論，根本構不成結冰的環境，可洞內卻四季冰封，的確令人費解！

科學家勘察證明，萬年冰洞中的冰也分層。核心部分的冰，從結冰的情況和它所含的一些沉積物來看，比較古老。靠近洞口或者靠近主流水道的冰，則比較新。

最神奇的是，這個冰洞具有非常奇特的再生功能，一旦冰量減少，它還會進行自我修復。比如，山上雨水多的時候，水常常會流進洞中并且融掉不少冰，但是經過一段時間，冰融化的地方又都自動地恢復了原貌。也就是說，這個神奇的冰洞具有非常奇特的再生功能，一旦冰量減少，它還會進行自我修復。為什么會有這個功能，還有待探究。

更有意思的是，萬年冰洞竟與一處“火山”相鄰。原來，在與冰洞相距僅幾百米的地方，有一處千年不熄的地火，即埋藏于地下的煤層因多種原因造成的自燃現象，溫度高達300℃以上，形成一個天然的巨大“火爐”！站在山頭，即可遙見輕煙繚繞。這一冰一火本是相克，卻奇妙地共存于同一山上，形成了一大自然奇觀，讓人嘖嘖稱奇。

也有專家認為，地火與冰洞的共存，可能是引發“地熱負異常”現象的關鍵所在，但目前其運作機理尚無定論，反而使其成為擺在科學家面前的一大謎題。

千姿百態的冰

冰雪長廊

冰洞成因撲朔迷離

關于萬年冰洞的形成原因，科學家認為，這可能是冰川運動造成的。地球自誕生以來，氣候一直在變化中。早在幾億年前，地球上就出現過大規模的冰川運動，而且只有冰川運動才會擁有如此猛烈的能量，形成許多地質奇觀。所以正是冰川運動，使大量的冰涌進了寧武縣一個沖刷成形的洞中，形成了今天這個神奇的萬年冰洞。

那么，隨著時間的推移，洞內的存冰量應該會越來越少，甚至早已消融殆盡，為什么堅冰能萬年不化、保存至今？中國科學院專家楊少華和石耀霖曾用數字模型研究萬年冰洞形成的原理，發現洞的形狀讓冬天的冷空氣可以進入洞穴，但是夏天的熱空氣卻進不去，所以形成了天然冰庫。如果將洞口封閉的話，這個萬年冰洞只需40年就會完全融化。

此外，中科院地質研究所的陳詩才也認為，萬年冰洞的形成主要取決于其自身的特殊構造。由于洞口所處的位置在山的陰面，這對冰的常年不化起到了一定的保護作用。而整個洞的形狀，也對洞內溫度的保持起到了很好的作用。因為萬年冰洞是一個呈傾斜向上的口袋形狀，肚大口小，這樣在夏天，洞外的溫度熱，洞底的溫度涼，從而使得洞內的冷氣得以保持。如果洞形倒過來，那就不利于冰的保存。

眾所周知，地心的溫度大概是6 000℃，按照一般規律，越靠近地心，也就是越往下走，溫度越高，每深入地層100米，氣溫將上升0.4℃。萬年冰洞偏偏反其道而行之，越到深處，氣溫反而越冷，冰層越厚。如何解釋這種現象呢？對此，陳詩才認為，這就像空調或冰箱通過電機來制冷一樣。目前推測，萬年冰洞的巖石下面很可能存在某種未探明的制冷機制，這種機制不僅能保持洞中的溫度，并且仍在日復一日地制冰。

不過，冰洞的制冷機制僅僅是一種學術上的討論，還沒有被證實。由于洞內冰層、巖石非常堅硬，很難把它們切開進行研究，況且這個制冷機制究竟存在于地下多深，也沒有人知道。另外，人們也擔心，如果真的這樣做了，會不會讓這個罕見的冰洞就此消失？

但是，隨著科技的發展，人們對過去無法解釋的地質現象也會有一些新的認識。相信在不久的將來，科學家一定能夠找出這個神奇冰洞的真正成因！