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熔岩管道是在熔岩流內部自然形成的管道。當液態熔岩流流動時,由於表麵冷卻較快,形成能夠保溫的固體硬殼,而硬殼內部的熔岩流溫度依然很高、流速也夠快,從而形成熔岩管道。這些管道深入地下內部,形成各種各樣的地下洞穴世界,有的看起來如同外星上的場景。
圖:2016年12月,基拉韋厄火山(Kilauea)沉入大海並露出了熔岩管入口,形成了巨大的熔岩三角洲。當融化的岩石到達平緩區域,並像扇形那樣流向多個方向時,就形成了熔岩三角洲。當這種熔岩三角洲崩潰後,新的熔岩會從類似消防水帶的管子中噴入18米深的海下。
幾年前,當經驗豐富的探洞者安·博斯特德(Ann Bosted)在家鄉夏威夷大島(Big Island)Hawaiian Ocean View鎮的公路邊發現一個小洞後,就開始與丈夫彼得·博斯特德(Peter Bosted)開始了探索之旅。這個小洞寬不足1米,但已經足以吸引這對夫婦拋下汽車,試圖溜進去一探究竟。
彼得說:"我們不得不耽擱幾個小時,以便開始探查。我們發現了一個通道,它原來比我們預期的複雜很多。"回到家中,彼得在數字地圖上標記出洞穴的入口,並計劃以後重新返回,看看它到底通向哪裏,當然那首先需要獲得那片土地主人的允許。
圖1:作家約書亞·福爾(Joshua Foer)探索世界上最長的熔岩管道卡祖穆拉(Kazumura),它長達60多公裏,有些地方如地鐵隧道大小,其槽壁形成於600多年前的火山噴發中
從外部看,Hawaiian Ocean View鎮看起來像瀝青覆蓋的茅草墊,它位於冒納羅亞火山(Mauna Loa)不遠的地方。這個地方占地達264平方公裏,空地麵積幾乎是華盛頓特區的兩倍大小,而居民總數還不到4500人。你可能會認為,在活火山的山坡上建房子似乎有點兒變態,但在過去的20年中,Hawaiian Ocean View已成為國際洞穴旅遊愛好者的天堂,他們爭相來這裏探索,並繪製Kipuka Kanohina的地圖。Kipuka Kanohina是一個熔岩洞穴網絡,就像位於城下五六米深的地下脈絡。
形成洞穴有兩種方法:快速和緩慢。世界上許多最具標誌性的洞穴都是曆經上百萬年的雕琢才形成的,比如美國西墨西哥州的卡爾斯巴德洞穴和Lechuguilla洞穴、肯塔基州的猛獁洞穴等,他們都是酸性水緩慢滴流可溶性石灰岩形成的。
圖2:探洞者們爬上山坡,找到42公裏長的熔岩管道Kipuka Kanohina的接入點。隨著時間推移,熔岩管道被腐蝕並出現裂縫,入侵的樹根吸收其中水分,在地表上長出茂密的森林。
相比之下,熔岩洞穴(又被稱為熔岩管道)是在地殼噴發後數周或一兩年後形成的。夏威夷的大部分熔岩管道是由一種稱為繩狀熔岩的漿狀流形成的。當它從火山噴湧出來時,表麵的熔岩在空氣中迅速冷卻和凝固,形成充滿彈性、類似皮膚的外層。在膨脹的膜下麵,熔岩繼續滲出,侵蝕它下麵的地麵,並雕塑出地下隧道。與空氣隔絕後,熾熱的熔岩可以不受阻礙地洶湧而出,常常綿延出很遠的距離。隨著火山噴發消退和渠道耗盡他們最後的熔化物,就會留下巨大的、三維狀的有趣管道網絡。
也許地球上沒有任何地方的熔岩管道有夏威夷那樣多,也可能也沒有其他任何城鎮被證明是像Ocean View這樣的探險聖地。在20世紀90年代,博斯特德夫婦就是一個著名探險隊的成員,他們繪製出長達222公裏的Lechuguilla洞穴地圖,這個洞穴被公認為世界上最美麗的熔岩洞穴之一。
現在,博斯特德夫婦已經60多歲,並處於半退休狀態。彼得是威廉瑪麗學院的粒子物理學家,他們是少數由經驗豐富的探洞者變成Ocean View全職居民的人。安的辮子垂到腰部,彼得喜歡穿色彩明亮的夏威夷印花襯衫和人字拖、戴白色的司機帽,還留有長長的白胡子。他們承認,與以往任何時候相比,他們現在的生活中探洞經曆更多。他們估計,幾年來他們兩人已經在地下呆了200天多。
圖3:彼得爬過Kipuka Kanohina狹窄的熔岩管道,他的妻子安跟在後麵。厚厚的手套和衣服保護他們的皮膚免受尖銳堅硬的熔岩所傷。熔岩管道大約隻有90厘米高,這個地方顯然寬敞了很多,有些地方必須摘掉頭盔,使勁搖擺才能通過。
彼得和安把我帶回到他們在路邊新發現的溶洞入口處,另外2名探洞者也是一對夫婦,唐·庫恩斯(Don Coons)與芭芭拉·庫恩斯(Barb Coons),他們是伊利諾伊州的農民,喜歡冬季前來Ocean View探察洞穴。唐已經64歲,曾在猛獁洞當過10年向導,並用了18個冬天參加傳奇探險,幫助擴大墨西哥瓦哈卡Chevé洞穴的地圖,它是北美洲第二深的洞穴。此外,唐還是夏威夷洞穴保護信托會的會長,這個非盈利組織購買Ocean View及其周邊土地,以保護下麵的熔岩洞穴網絡。
戴著頭盔、頭燈,手肘和膝蓋處加上排球墊,我們滑入洞穴裏,並爬行了上百米通過此前已經繪製出地圖的通道,這些通道的高度都不到1米。熔岩流過這個洞穴已經有幾個世紀了。
圖4:探洞者克裏斯·海因萊茵(Chris Heinlein)站在Kazumura熔岩池的遺跡中。它是由充滿氣體的熔岩彙集在同樣的地方,然後在冷卻時收縮而形成的。Kazumura位於基拉韋亞東部斜坡上,基拉韋亞是夏威夷大島上最活躍的火山。
就像科幻作家蘇斯博士(Dr. Seuss)筆下的描述,夏威夷的熔岩管道宛如另一個星球上的場景。精致的lavacicle掛在牆壁和天花板上就像奇形怪狀的鍾乳石,從鯊魚牙齒到尖尖的泡沫等。當洞穴冷卻時,這些長長的空心管被氣體從天花板中擠出,形成厚厚的懸掛簇。洞穴中銀色的鎂鐵礦斑點看起來就像剝落的油漆。其他地方洞壁上覆蓋薄薄的石膏色物質呈現亮白色,它們是以岩石為食的細菌微生物的糞便排泄形成的墊子。
我們爬到了一個交叉口,天花板向下傾斜到不到25厘米寬的高度,地板呈現鋸齒形。彼得表示:"這是我們的樂趣所在。"我們收緊肚子,蠕動著通過緊窄得不可思議的小道,我的T恤被參差不齊的地麵撕裂。通道過於狹窄,以甚至我們不得不摘下頭盔擠過去,爬向未知的黑暗。
圖5:在Kipuka Kanohina入口選擇你自己的冒險之旅,這裏分裂成三條隧道,它們越走越窄。充當導航的熔岩可能非常危險,1名探洞者稱:"紋理就像是魔術貼,能夠撕裂衣服和切割皮膚。頭頂也有危險:大塊的熔岩可能從天花板上脫落下來。"
圖6:夏威夷的玄武岩幫助火山形成了許多世界上最深和最長的熔岩管道,它們是由熔岩河流雕刻而成的。被流水侵蝕的洞穴需要數百萬年才能形成,而火山噴發可能在數周或數月內產生好幾公裏長的熔岩管。成千上萬的熔岩管道在夏威夷大島的表麵下交叉編織著。
雖然我們身上留下各種擦傷,衣服也破損不堪,但新探索了47米長的Kipuka Kanohina洞穴足夠給我們以補償。這聽起來可能不太多,但在這個行業中,探索地圖都是以每年五六公裏的速度完成的。Kipuka Kanohina可能很快就會成為世界上被探索過的最長熔岩管道係統。
Kipuka Kanohina係統中的熔岩洞穴係統似乎有望取代有關夏威夷大島上的其他世界紀錄。它可能是基拉韋亞火山在15世紀不同噴發形成的,超過60多公裏長,也是迄今為止被繪製地圖最長和最深的熔岩管道。雖然這些熔岩洞穴的頂部永遠無法接觸到地麵,但管道的垂直落差足有1101米。
Kipuka Kanohina係統是由若幹平行的通道組成的,看起來就像巨大的河流三角洲。而Kazumura則是長而筆直的通道,顯得非常寬敞,有的地方高度超過18米,好像很容易就可適合地鐵列車通過。盡管Kazumura擁有海綿狀的輪廓,第一次通過之旅直到1995年才完成,探險隊耗費了2天時間。沿著Kazumura管道經營旅遊業務的哈裏·施克(Harry Shick)說:"這是國家的財富,但這個島上的人有權居住在洞穴上,即使他們不知道它的存在。"
還有圍繞大島的熔岩管道,大多數探洞者和環保人士希望外人永遠不要了解他們發現的地點。博斯特德夫婦主動提出要帶我去名為Manu Nui的洞穴,他們自從2003年以來就在繪製地圖。但他們的條件是,《國家地理》雜誌不能透露其確切位置,隻知道該島史上第三大活火山霍阿拉萊(Hualalai)創造的,僅次於冒納羅亞火山和基拉韋亞火山。
圖7:Lavacicles是在高壓條件下被氣體從熔岩管道頂部擠出來的物質,然後在空氣中冷卻
圖8::Manu Nui洞穴岩壁粘稠的外觀,它是火山熔岩開始產生化學變化形成的,包含在熔岩中的鐵氧化成各種礦物
從許多方麵來看,Manu Nui都是島上的寶石。平均坡度為15.7度,它是夏威夷最陡的熔岩管道之一,其特點是讓人覺得如真似幻。穿過私人土地上薄霧籠罩的入口進入洞穴後,我們需要沿坡向上走來到一個洞室,那裏就像威利·旺卡(Willy Wonka)的巧克力工廠。牆壁上似乎沾滿了巧克力、花生醬、櫻桃以及奶油色的滴狀物,看起來非常美味,我幾乎忍不住想去舔舐。
博斯特德夫婦希望確保Manu Nui的獨特形態,不被好奇的冒險者破壞。lavacicle是非常脆弱的,輕輕地用手掰動就可能永遠毀掉它。施克小心翼翼地在Kazumura中行走了幾公裏,附近似乎都有這種強力膠水。夏威夷林業和野生動物司的利曼·佩裏(Lyman Perry)表示:"我們甚至還不完全了解這些洞穴生態係統,所以我們不希望人們進入裏麵。事實上,如果人們發現這些地方,他們最終會毀了他們。"
比熔岩洞穴特征更微妙的是,它們周圍的文化敏感性。許多夏威夷土著人認為熔岩管道入口都是神聖之地,當地人的許多古代墓地都設在熔岩洞穴中。在夏威夷傳統中,骨頭中包含一個人的法力或精神能量,不應該受到幹擾。31歲的活動家、電影製片人科昂尼·艾爾瓦雷茲(Keoni Alvarez)始終致力於保護這些墓葬洞穴,他說每當人類遺骸在熔岩管道內被發現時,他們會封鎖整個洞穴係統。他解釋稱:"我們相信這些洞穴是神聖的,不可褻瀆。"但問題是,沒有人能知道某個特定的洞穴是否被用於古代墓葬,直到它被探索之後。許多夏威夷土著人拒絕進入熔岩洞穴,以示對它們的尊重。
圖9:原始的淡水池在夏威夷的熔岩管道中是非常罕見的。它們可能看起來很誘人,但探險家說,潛水員可能迷失在扭曲的通道中,它們有時候會被落石堵塞,導致人無法逃出
雖然夏威夷現代人對熔岩管道往往保持警惕,但他們的祖先卻相當熟悉這些洞穴。許多洞窟顯示有史前居民生存的證據,包括完整的壁爐和睡眠的地方。在戰爭中,較長的熔岩管道會被密封起來作為"避難洞穴",用來隱藏婦女、兒童和老人。在某些情況下,管道入口還會建造石頭牆,隻留下足夠一個人爬過去的通道。
一位當地專家估計,大島上1/2的洞穴中有某種考古文物。特別是在島上幹燥的背風麵,那裏通常很難找到淡水,而熔岩管道中往往是找到淡水的最佳地點。在Kanohina深處,距離入口處數百米的地方,經常可以看到堅果的火把和環狀岩石,它們是用來收集滴水的工具。
唐·庫恩斯與彼得·博斯特德堅持認為冒險和探索之間存在差異。冒險是你為了尋求刺激才會做的事情,而探索是緩慢的,有條不紊的探險。他們探索的每個洞穴,包括我們爬行的這個狹窄的Kipuka Kanohina洞穴,必須使用測繪儀和激光測距儀進行精確測量。
圖10:基拉韋厄火山流出的岩漿湧出管道,進入其最終的目的地太平洋。這些不斷變化的景觀中有很多謎團待解。研究人員估計,大約已經有10%的夏威夷熔岩管道地圖被繪製出來。
庫恩斯說:"深海、外太空以及洞穴,這些是目前僅存的、未經探索的邊境。"庫恩斯的輕型頭盔上綁著小手電筒照明,他說:"隻需要普通工人的工資,你就可以前往完全陌生的地方,發現許多新的東西,甚至成為曆史上唯一看到它的人。"
回到路邊的入口處,我們將身體趴在天花板和地板之間,博斯特德做出一個令人不安的判斷。他說:"這似乎有點兒危險,我必須深呼吸才能通過。"他宣稱要轉過身來,讓我們其餘的人去弄清楚洞穴可能會通向何方。七個半人的體長繼續向內延伸,我們似乎碰到成堆破碎的岩石,它們很重,我們無法繼續探索下去。現在,這裏的探測已經結束了,但是我們覺得流過我們臉旁的涼風隻意味著一件事:另一邊有更多的洞穴有待發現。
譯者|小小
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