文/方龄皖 编辑/任 红
黄牛岩下,长江曾在此“背靠背”
文/方龄皖 编辑/任 红
流水和风掠过,天空中云影的徘徊里,似乎看见了亿万年的时间之手。
原来,“山无陵,江水为竭”并不稀奇,没有什么东西,敌得过亘古如斯的时光。
2003年,长江三峡的石头(巫峡和瞿塘峡那一代自然形成的岩石,大约七千万年前)。 摄影/李风/FOTOE
很惭愧,我走神了,目光一再从摊开的地质地图上挪开。在三峡工程坝区黄牛岩下,两位地质专家在田野调查的现场给我科普,长江三峡是如何形成的。
太古代、元古代、中生代、新生代、奥陶纪、三叠纪、背斜、向斜、褶皱……和地质专家聊天,时空概念变得轻飘飘的,动辄几百万年。上一句话,屁股底下还是巍然的高山,下一句话时,就变成了大海……
地质上的三峡至少已300万年,而“三峡”之名,始见西晋左思的《蜀都赋》:“经三峡之峥嵘。”唐李善注曰:“三峡,巴东永安县有高山相对,相去可二十丈左右,崖甚高,人谓之峡,江水过其中。”
作为人类文明的起源地之一,有关三峡的歌赋汗牛充栋,我们该怎样表达一个立体的三峡呢?隐于更久远岁月里的那些秘密如何获知?
“求索三峡者,石头是君师。”夏天,我跟随宜昌地质大队两位资深地质专家李福喜和林肖荣从最基础的田野调查做起,探究三峡的秘密。
田野调查的路上,两位地质专家的小铁锤从不离身,一路敲敲打打,砸下来的碎石凑到放大镜下,观察时光的痕迹。“哟,这是花岗岩,8亿年了。”乐天溪王家坪的路边,露出大量页岩,黑色,一层层的,不用锤,手一抠就落了下来。我问“这是因为含煤么?”“那时候生命刚起源,树都没有,哪来的煤。”
我们的手随意一指,一座山峰、一条峡谷、一块岩石,为什么它出现在这里?为什么它们的形态是这样的?两位地质专家都能给出有趣而又令人信服的答案。
天热,坐在路边休息,流水和风掠过,天空中云影的徘徊里,似乎看见了亿万年的时间之手。原来,“山无陵,江水为竭”并不稀奇,没有什么东西,敌得过亘古如斯的时光。
一
岩石是地壳变动的履历表,也是地质工作者要研究的“石头书”。呈现在我们眼前的这些石块,都是亿万年时光的杰作,每个地层对应着相应年代。专家打了个比方,这些一层层厚厚的沉积物并非杂乱无章,像是一块精美的蛋糕。哪一层是面粉,哪一层是奶油,哪一层是巧克力,都秩序井然,有律可循。三峡就是切开的蛋糕,露出了时光蕴藏在其中的密码。
黄牛岩下,江流千古。传说中的那头黄牛依然不改变不用扬鞭自奋蹄的努力造型,依然还在石壁上作奔跑状。
黄牛岩为什么会在千山万壑中鹤立鸡群,又何临江一面陡然生崖?两位专家说,当初这些山峰都“桌子板凳一般高”,后来,顺着河沟、溪流的方向有了裂隙发育,在卸荷作用下,轰然崩塌,因此成就了奇山异峰。
这是一个晴朗夏日午后,有风从树梢掠过,山林里蒸腾着湿热的气息。我们坐在半山腰上,不远处的三峡大坝横亘大江,灰黑的混凝土在强烈的阳光里反射出金属般的质感来。坝下江水平缓流动,有游轮缓缓驶出船闸,江面上有隆隆的马达声传来。
楠木园江边石及行船。 摄影/黄正平
汛期来了,坝上的高峡平湖则浩浩荡荡,那些山峰像是浮在水上的盆景。临水眺望,顿生烟波浩淼的空阔感来。
来自宜昌地质大队的地质专家李福喜和林肖荣在一处古树的浓阴里铺开这一带的地质地图,黄陵大背斜的核部似一只巨大的乌龟,安卧在长江上。这个穹状的背斜构造,南北长73公里,东西宽36公里。正是它的不断隆起塑造了峡东地区鬼斧神工的地貌。
由于三峡水流亿万年的切割,这里是地质考察的天然剖面,也是天然的地质博物馆。“不需要钻探,直接就能观察各个地质年代的沉积。”
岩石是地壳变动的履历表,也是地质工作者要研究的“石头书”。呈现在我们眼前的这些石块,都是亿万年时光的杰作,每个地层对应着相应年代。专家打了个比方,这些一层层厚厚的沉积物并非杂乱无章,像是一块精美的蛋糕。哪一层是面粉,哪一层是奶油,哪一层是巧克力,都秩序井然,有律可循。三峡就是切开的蛋糕,露出了时光蕴藏在其中的密码。
无数的中外地质学家对三峡情有独钟,有的围绕这里研究一生。
1924年春,北京大学教授李四光偕同助手赵亚曾对长江三峡东段,即西起秭归东至宜昌间的地质进行了详细的调查,确立了出露在黄陵背斜的地层分类,揭开了三峡地质之谜。“最突出的贡献是确立了震旦系的层位,”《湖北地质志》称,“具有划时代的意义。”
事实上,比李四光的调查更早的1903年,美国地质学家维理士和勃拉克维德就曾来到湖北,调查川鄂间至宜昌一带的地质,勃氏建立了峡东地质的初步分层。李四光在其论文的地层一节中专门指出,这两位美国前辈关于出露在黄陵背斜的地层分类,目前看来不作某些基本的修改是很难让人接受的,“但注意到这些人重要贡献还是有益的”。
二
“香溪就是古金沙江的东支,向西流入金沙江。”
从遥远的各拉丹冬一路向东奔袭,历经艰难险阻,直指大海。但,古长江并不是和现在一样,专家说,它曾在这里一头向西,一头向东,背靠着背。高峻的黄陵岩曾是这两条长江的分水岭,阻隔两条河流的彼此吸引和靠近。
原来果真如此?隔着50万年的岁月,已无力想象两条大江背靠背时的惊涛骇浪。但地质专家言之凿凿。事实上,长江的形成,经历了亿万年光阴的孕育和发展,它是经过多次强烈的造山运动引起的海陆变迁和江河发育过程而形成的。
长江在三峡以上,有100万平方公里的流域面积,从昆仑山以南到巫山以东,形成金沙江、雅砻江、大渡河和嘉陵江等支流,总称为川江水系或古金沙江水系。在喜马拉雅运动和青藏高原崛起以前,黄陵背斜以西的金沙江水系向南流入红河,“香溪就是古金沙江的东支,向西流入金沙江。”
地质学家李四光也曾论断,黄陵背斜为华西、华东的分水岭,岭西之水流入归州盆地和四川盆地,岭东之水则向东流。李四光认为,长江曾经向西倒流,然后向东切穿三峡。地质学家寻找到的一种石头证实了他们的推断。
之前,地质学家曾在黄陵背斜以西的河段,发现了大量的花岗岩卵石,甚至在四川盆地都有发现。李福喜介绍,“这种石头只有黄陵背斜有,它们为何能在四川盆地出现,唯一的解释就是它们就是被西流的古长江搬运到下游去的。”
距今约2亿年前的三迭纪,现今的三峡及上游地区,包括青藏高原在内,是个水域辽阔的大海,与“古地中海”相通。三迭纪末(1.95亿年),著名的印支造山运动发力,各个板块发生剧烈碰撞。中国大陆的大部分在此期间完成拼合统一,“没有印支运动,就没有今天的中国大陆。”
是时,三峡地区和秦岭抬升,古地中海水大规模西退。黄陵背斜即在此时开始隆起,海退在它的西部留下了秭归湖、巴蜀湖、西昌湖、滇池等水域。“现在,我们在三峡地区很多海拔千米以上的山上都能发现大量的卵石和海底生物化石,这就当初的遗存。”
在水库上游选择石梁、急流、卡口控制断面上游处河道顺直匀整的河段,设立水文站基本站。设立水文站后,可以观测水位、流量、泥沙、降水、蒸发、地下水、水温、冰情、水化学等水文要素的变化,为水库提供可靠的水文资料。
这些湖泊被一个水系串连起来,从东向西流入古地中海,这就是“西部长江”的雏形。黄陵背斜的东部则有当阳湖、鄂湘湖、鄱阳湖及众多湖泊,它们也被一个水系联通着,这就是“东部长江”的雏形。湖北“千湖之省”的美名,即与这一地质年代有关。
一天,我们从三峡田野调查回来,在发展大道一处工地上,两位地质专家指着被劈开的新鲜红砂岩层说,由此可以判断宜昌城区也曾是一个内陆湖泊。这些红砂岩就是当时湖泊四周的流水将泥沙冲刷进湖泊,然后沉积成岩的结果。
三
“这种藻类正是地球生命的起源,也是沉积层里磷的来源。我们相当于是在海底游弋。”
夏天快过去的某一天,宜昌地质大队地勘院副院长杨刚忠带我们来到宜昌夷陵区大山深处的一处叫杉树坪的磷矿。在地质地图上这里是黄陵背斜的东沿。我们钻进了被采矿挖空的山体内部。
在地下600米巷道里,杨刚忠从坚硬的坑壁上敲下一枚石块,捏在手上把玩。在电筒的光柱里,乌黑的石块幽幽泛光。“这就是磷矿石。”他曾参与了夷陵区的地质普查,对这一带的地质状况了如指掌。
这种黑色的矿带沉睡了四五亿年后,重见天日。杨刚忠仔细把玩着手中的这枚矿石:“显微镜下,你可以看到磷矿石里海藻的蛛丝马迹。”“这种藻类正是地球生命的起源,也是沉积层里磷的来源。我们相当于是在海底游弋。”明明是坚硬的石壁,杨刚忠却说它们曾是柔软的海洋藻类。
为什么磷矿会在夷陵区为中心的这一片区域里富集?
四五亿年前,幽深的大洋底部,已有了藻类生命。在依靠光合作用的植物无法生存的海底世界,从腐烂尸体中释放出来的磷,被完好无损地保存起来。后来“三峡东部的黄陵背斜隆起,形成海底高地。”宜昌地质大队党委书记宋银桥说,海洋洋流上升过程中温度升高,压力降低,过饱和的磷便被沉积出来,堆积在黄陵背斜形成的浅海区域。
地质队员的找矿成果证实了地质专家的这些猜测。事实上,全世界大部分的磷矿都是以这种方式生成和蕴藏的。
我来杉树坪煤矿的路上,能明显感觉到这里不同寻常,两侧清一色的欧式小别墅,有拱门和壮实的罗马柱。以开采磷矿石为起点,形成了一个绵长的磷化工产业链条。“没有磷矿就不可能有宜化、兴发等一大批磷化工企业。”
我们目光所及,露出地表的岩石层层叠叠,如树的年轮。这些一层一层的岩石,是亿万年里来自陆地的碎屑物、火山灰,还有大量海洋生物遗骸的沉积。沧海桑田,当年的汪洋成为陆地,古生物也变成磷矿物质成为岩石,奇迹般地栖身于岩层里,用它们的生命书写着地球的生物奥秘。
我们乘坐的皮卡车在四通八达的地下坑道里穿行,不时有拉矿的汽车从旁边隆隆驶过。杉树垭磷矿是目前国内最大规模的单井磷矿矿山,坑道加起来有近百公里。不知道我们的脚步声,是否惊醒了那些沉寂了亿万年的生命。
四
“当然有变化,现在就在变,你看不出来而已。”根据测量,黄牛岩每年仍上升2-4毫米,“百万年就是二三千米,这足以沧海桑田。”
事实上,地质学家们对长江西流并没有多大的争议,争议集中在,东西长江是如何连通的?
《中华长江文化大系》一书中称,古金沙江和古长江不断地从西和东两个不同方向,延伸和侵蚀分水岭,直至距今大约70万年左右,开始贯通黄陵背斜,形成现在的三峡景观。
灯影峡(明月峡)岩石景观,湖北宜昌长江三峡。 摄影/许铁铮/FOTOE
地质专家李福喜在他的《三峡地质旅游知识》小册子里则称,东、西长江在河床下切和溯源侵蚀作用中,相互靠近,更靠近,最终完成彼此间的交融。于是,江水贯通一气,永远“大江东去”了,“星移斗转,黄陵山地不断抬升,河流不断下切,大自然的鬼斧神工,终于刻画出绚丽多彩的长江三峡。”
采访的当天,正逢周末,黄陵庙内的游客络绎不绝。突然想起欧阳修“石马系祠前,山鸦噪丛木”的景致来。与地质学家们的严谨不同,民间关于三峡的传说,则要缠绵悱恻得多。
据古史记载,大禹治水的首要功绩,是凿通三峡。据《水经注·江水》记载,大禹从江州东下疏浚三峡,“决巫山,令江水得东过”,然后,禹又凿宽瞿塘峡“以通江”,开西陵峡内的“断江峡口”。
黄牛岩下的黄陵庙,是三峡地区历史最悠久,规模最大,保存最完整的建筑群落,现为国家重点文物保护单位。
禹王殿内,大禹头顶蓝天俯视长江,执长锹立于风波中。庙内诸葛亮《黄牛庙记》碑文中有这样一段记述:“古传所载黄牛助禹开江治水,九载而功成,信不诬也。”
当地传说称,上古时期,大禹带领群众治水,黄牛岩久开不通,奉巫山神女之命,土星变作黄牛,每晚助大禹开山。一日,天刚蒙蒙亮,神牛被一送饭的民妇所惊,跃上山崖,潜入深山。至今,黄牛岩的白石壁上,依然有一黄色身影,黄牛岩依此得名。
传说禹在疏浚三峡时,还曾得到王母娘娘小女儿瑶姬的帮助。后来,不愿回天庭的神女变成了那座令人向往的神女峰。更传奇的说法是,大禹和瑶姬“有感情”。重庆工商大学教授熊笃指出,《山海经》载,大禹是黄帝的子孙,而瑶姬是炎帝的小女儿,由于还没出嫁便夭折了,上帝就封她为巫山神女,“两人相差几百年的历史,怎么可能认识呢?”
欧阳修任夷陵县令时,认为神牛开峡事出无稽,只信大禹治水,提笔就把庙门给改成了黄陵庙。此庙始建于汉代,屡罹兵焚,多次重修。现仅存明万历46年(1618)重修的禹王殿、武候祠等。
宋范成大《初入巫峡》诗,结句以咏叹出之,直抒胸臆,倍有神致:“伟哉神禹迹,疏凿此山川!”
“这个地貌会不会有变化?”在和地质学家交流时,我们抬头看了看岿然不动的黄牛岩,问专家。
“当然有变化,现在就在变,你看不出来而已。”根据测量,黄牛岩每年仍上升2-4毫米,“百万年就是二三千米,这足以沧海桑田。”