对“天坑”形态进行的成因解析 央视网
http://img.bbs.cntv.cn/attachments/month_1011/20101126_169241055e0f8aa8e1afba1KS5a5kk2a.jpg 2010-11-26 15:04http://img.bbs.cntv.cn/attachments/month_1011/20101126_2be463036320b4f9c1bbWgP9WNzQOo3W.jpg http://img.bbs.cntv.cn/attachments/month_1011/20101126_98771013054934eaa785D575cCh1DN3V.jpg http://img.bbs.cntv.cn/attachments/month_1011/20101126_5f4bcd67466eab72f757QR9GRetMG2RR.jpg http://img.bbs.cntv.cn/attachments/month_1011/20101126_3db8f30e564b7a8719601Z4Votmlra2W.jpg http://img.bbs.cntv.cn/attachments/month_1011/20101126_a596784e18ab20005057MOw37PM10pWZ.jpg http://img.bbs.cntv.cn/attachments/month_1011/20101126_877af182fb938af8e577jkBzz2tzyXe6.jpg http://img.bbs.cntv.cn/attachments/month_1011/20101126_878790d05c4a6c2aac32m9McjN6UsN0p.jpg http://img.bbs.cntv.cn/attachments/month_1011/20101126_f0a7f8e4d6f80f865a2cq7rudQhQpwRz.jpg 2010-11-26 15:04
近一段时间以来，国内外不断有消息报道，在一贯正常状态下的安全地面，突发性的出现异常状态的天然坑洞——天坑。地球科学对天坑的成因早就进行过详细研究和分类。传统科学的成果是：石灰岩地区由于地下岩石溶蚀形成洞穴，然后洞穴垮塌，在地面形成落水洞或者岩溶漏斗，那是一种天坑；陨石撞击地面，形成地面的碗状洼陷，那是另一种天坑；地下采矿的坑道或者采空区塌陷，也可以形成地面的天坑地貌；火山爆发以后残留的火山口，也是一种地面的天坑形态；多种因素影响都可以形成地面的天坑地貌。
学者们对于目前新出现的许多天坑，一般都按照传统科学观念开展了研究和分析，得出了科学的认知结论，这是可喜的一面。但是，有一些天坑的形态，表现出了一些异常景象，继续套用传统科学认知去解释的时候，明显有一种牵强附会的感觉，那就是令人们难以接受的、现代科学遭遇的尴尬局面。当我们把新出现的天坑一一进行对比、确认以后，能够得到一部分正确的解释，把那些合理解释了的天坑排出之后，我们发现还有一些天坑显露出奇特的异常状态，有必要打开思路，进行新的解析和认知。
从诸多新闻消息报道中，我们可以看到有的天坑都成比较标准的平面圆形出现，其深度常常近于其直径，或者远远大于直径，成为一种井筒式的模样（参见附图）。如果说是竖直落下的陨石，或者太空射线。粒子之类的东西向下砸出来的，那么地面上的建筑物不会还残留在天坑的边缘遮盖着部分天坑。所以我们可以排除天坑形成机制是来自空中的作用。从天坑的侧面坑壁看，坑壁几乎直立，天坑所在的地面差不多是整体平落下去的，就好象是活塞运动一样。有一部分具有倾斜斜坡的天坑，它们的坑壁是向天坑中心倾斜的，它们与井筒状天坑似乎有一种成因上的差别，不能够将二者混为一谈。一些天坑出现在公路上，如果把它们的成因都解释成为地下原先存在大空洞的话，那么修路时候还曾经有压路机重压时它没有垮塌，而在没有压路机重压的时候反而活塞式地陷落了。似乎这也说不通呀！
对于那种井筒式天坑的塌陷，就算我们按照传统科学进行思维，天坑位置的地面是由于重力作用掉落下去的。那么我们应该设想到或者是地面附近的挤压应力减少被释放了，塌陷地面的重量大于静摩擦力的支持时，于是发生塌陷掉落。或者应该是当地的重力局部出现了快速增加，大于了原先支持的力量，于是也会发生塌陷掉落。也有可能是地下小范围产生了漩涡状负压，也可以造就井筒式天坑的塌陷掉落。无论是哪种情况出现，我们都应该发现地下的应力状态或者重力状态是发生过变化的。
传统地球科学受到渐变论的绝对统治，考虑问题常常是渐变思维。对于地下的气体、液体、应力的变化，一律都认为是逐渐、缓慢变化的。可是在发生地震的时候呢？地下会快速喷射滚烫的水体和蒸汽，也可以喷射出稀泥与沙体。那说明地下的气体、液体、塑性体物质并不是安分守己的。既然它们能够在发生地震时大肆表现，那么平常时候就一点儿都不出现异于渐变的个别变动现象吗？谁敢给予保证它只能以渐变状态出现呢？它们会在地下根据应力大小和通道变化情况，发生目前科学界还未能够认识到的快速运移和变动。如果说重力局部变化加大，仅仅只影响一个天坑塌陷的面积那么大小的范围似乎有些说不通。可是地下流体的某些快速运动，如果形成了潜在的漩涡一类的现象，就有可能在漩涡中心部位出现异于平常的负压或者重力强化点。它们就最有可能是造就井筒式天坑的形成机制。那种存在于地下的、地下流体产生的漩涡式异常，就象大气圈中的台风一样，可以具有产生、运移、消亡的过程。
排除其他作用产生的天坑之外，井筒式天坑显然是一种地应力或者地下流体异动的表征现象。加强对它们的关注和研究，把它们合理地作为评估地壳局部稳定状态的一种指标，肯定对于人们认识地球总体的变化状态，是有重大的潜在使用价值的。
附图：最近出现的部分井筒式天坑影像照片。http://bbs.cntv.cn/thread-14569198-1-1.html 据美国国家地理网站报道，或因热带风暴“阿加莎”所引发暴雨的影响，危地马拉首都危地马拉城市区5月30日出现了一个深约100米的巨坑，让世人震惊。以严格的地质学术语来解释，天坑(sinkhole)是指由于水不断侵蚀固体基岩，使地表发生塌陷形成的一个巨大的深坑。美国许多地方出现天坑的几率都很大。以下是世界上最著名的天坑。
1.2010年危地马拉天坑http://news.xinhuanet.com/tech/2010-06/07/12190505_11n.jpg2010年危地马拉天坑
危地马拉巨坑又将天坑这一术语进一步扩展，即地面突然塌陷。危地马拉城部分市区地面不是处于固体基岩之上，而是一层松弛的、由碎石构成的火山浮石，通常有数百英尺厚。至少一位地质学家表示，危地马拉城的最新天坑是由管道泄漏引发，并非自然现象。总体而言，危地马拉重复发生此类事件的可能性较大，但却非常难以预测。 2.2007年危地马拉天坑http://news.xinhuanet.com/tech/2010-06/07/12190505_21n.jpg2007年危地马拉天坑
2007年，危地马拉城也曾出现过一个类似天坑，而且距离最近出现的那个天坑还不远。根据照片判断，这两个天坑的直径约为60英尺(约合18米)，深约300英尺(约合100米)。通常情况下，当局会用大块石头和其他碎片将天坑填满。随着时间推移，在水的侵蚀和空气的烘燥作用下，还会引起天坑向内倾斜。
以美国佛罗里达州的温特帕克天坑为例，它与危地马拉天坑倾斜度相同，深度约为100英尺(约合30米)。但是，佛罗里达州有“阳光州”之美誉，光照充足，使得天坑在大约24小时内慢慢发生倾斜。美国密苏里州立大学地质学家道格-格乌泽(DougGouzie)说：“我认为危地马拉城天坑四周并没有如此快速地塌陷。” 5.伯利兹城“蓝洞”天坑http://news.xinhuanet.com/tech/2010-06/07/12190505_51n.jpg伯利兹城“蓝洞”天坑
据密苏里州立大学地质学家格乌泽介绍，无论在什么地方，只要水能侵蚀连接水平排水系统的垂直通道，就有可能发生天坑，因为在这种情况下，大量固体物质被冲走。如果天坑在海岸附近或是在大海中——比如洪都拉斯伯利兹城海岸附近灯塔暗礁著名的“蓝洞”天坑，海水会在塌陷后迅速渗入，形成一个深不见底的池子。 9.葡萄牙里斯本的陷坑http://news.xinhuanet.com/tech/2010-06/07/12190505_91n.jpg葡萄牙里斯本的陷坑
2003年拍摄于葡萄牙里斯本，一辆不幸的巴士成为街道上一个大陷坑的“午餐”。密苏里州的格乌泽表示，能够导致水流入地下土壤的任何因素都能加速陷坑形成。在很多城市，下水道、光缆等公共基础设施埋入填满松散料的沟槽内，这些充填料会随时间推移被最终冲走。在某些情况下，一段路面会最终变成一个下方基本上空空如也的混凝土桥。格乌泽说：“此时的路面无法承受上方驶过卡车的重量。”
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