天然大冰箱探访山西“万年冰洞”

□文/王新同

瑰丽的冰雪世界

只有一年365天都结冰的洞穴才能被称为“冰洞”，全球也只有像西伯利亚、南北极以及少数纬度高、异常寒冷的地方发现过冰洞，而且数量少、规模小。然而令人惊奇的是，在我国四季分明的山西省宁武县，竟有一个距今已有300万年历史的冰洞，里面的神奇景观美若童话世界。更令人叫绝的是，离它不远处就是一座因地下煤炭自燃形成的“火山”。这样“冰火两重天”的自然奇观，堪称一绝！尽管许多科学家都曾实地探寻冰洞的形成原因，然而这个谜团至今悬而未解。

深山隐藏神秘的古冰洞

山西“万年冰洞”位于宁武县城西50千米处春景畦乡境内的芦芽山上，海拔约2 300米，距离太原市区3个半小时车程。冰洞的入口，距地面有40多米。纵使炎炎夏季，烈日当空、酷热难当，但站在洞口，就已能感受到一股来自地下的神秘气息，让人感觉凉飕飕的。

初及洞内，道幽且长，就像走进了一个美轮美奂的晶莹宫殿，又好似徜徉在石笋林立的南方溶洞。冰柱、冰锥、冰帘、冰瀑、冰笋、冰花、冰葡萄分布于各层空间，冰钟、冰人、冰菩萨形态各异。其中一根高30多米、直径大约6米的巨大冰柱矗立中间，上面布满伞状的冰疙瘩，像水母翩翩起舞，又像白云随风飘动，犹如梦幻一般。漫步在这个奇特的冰世界里，大自然的鬼斧神工简直令人目瞪口呆！

冰洞共分为5层，但目前开发的只有3层。洞内最宽处有20 多米，最窄处有10多米，洞内四周全是冰。一年四季，洞内温度在-10～-4℃，几百万年来，时间仿佛在这里停止了。人们在这里钻冰洞、下冰梯，到各层参观，越往深处走，冰层越厚！

据导游介绍，别看夏天洞内如此寒冷，而到了严冬，洞外温度达-20℃，到了洞内，由于没有风，反倒比洞外暖和许多，给人一种冬暖夏凉的感觉。由于洞内温度高于外部，冰面甚至起烟雾。

没人能想到，小小的洞口里面，竟然是这样一个美妙的世界。在各种颜色的光映照下，洞内大大小小的景致玲珑剔透，或晶莹夺目，或婀娜多姿，或雄伟壮丽，显出一种亦真亦幻的迷离。每一处都如梦似幻，就像童话中的美丽世界，九天之上的瑶池仙境，也未必比得上这里。可以说，随手一拍，都是羡煞朋友圈的大片！

冰洞奇观

神奇的自我修复功能

据地质学家考证，万年冰洞形成于新生代第四纪冰川期，距今已有300万年历史，是国内迄今发现的最大冰洞，也是世界上迄今永久冻土层以外发现的罕见的大冰洞。有趣的是，即使地壳几经运动、历史几经更迭，几百万年来，这里的冰雪世界仍然保存完整。2005年，它被评为国家级地质公园。

万年冰洞的奇特之处在于，以本地洞外的气候条件论，根本构不成结冰的环境，可洞内却四季冰封，的确令人费解！

科学家勘察证明，万年冰洞中的冰也分层。核心部分的冰，从结冰的情况和它所含的一些沉积物来看，比较古老。靠近洞口或者靠近主流水道的冰，则比较新。

最神奇的是，这个冰洞具有非常奇特的再生功能，一旦冰量减少，它还会进行自我修复。比如，山上雨水多的时候，水常常会流进洞中并且融掉不少冰，但是经过一段时间，冰融化的地方又都自动地恢复了原貌。也就是说，这个神奇的冰洞具有非常奇特的再生功能，一旦冰量减少，它还会进行自我修复。为什么会有这个功能，还有待探究。

更有意思的是，万年冰洞竟与一处“火山”相邻。原来，在与冰洞相距仅几百米的地方，有一处千年不熄的地火，即埋藏于地下的煤层因多种原因造成的自燃现象，温度高达300℃以上，形成一个天然的巨大“火炉”！站在山头，即可遥见轻烟缭绕。这一冰一火本是相克，却奇妙地共存于同一山上，形成了一大自然奇观，让人啧啧称奇。

也有专家认为，地火与冰洞的共存，可能是引发“地热负异常”现象的关键所在，但目前其运作机理尚无定论，反而使其成为摆在科学家面前的一大谜题。

千姿百态的冰

冰雪长廊

冰洞成因扑朔迷离

关于万年冰洞的形成原因，科学家认为，这可能是冰川运动造成的。地球自诞生以来，气候一直在变化中。早在几亿年前，地球上就出现过大规模的冰川运动，而且只有冰川运动才会拥有如此猛烈的能量，形成许多地质奇观。所以正是冰川运动，使大量的冰涌进了宁武县一个冲刷成形的洞中，形成了今天这个神奇的万年冰洞。

那么，随着时间的推移，洞内的存冰量应该会越来越少，甚至早已消融殆尽，为什么坚冰能万年不化、保存至今？中国科学院专家杨少华和石耀霖曾用数字模型研究万年冰洞形成的原理，发现洞的形状让冬天的冷空气可以进入洞穴，但是夏天的热空气却进不去，所以形成了天然冰库。如果将洞口封闭的话，这个万年冰洞只需40年就会完全融化。

此外，中科院地质研究所的陈诗才也认为，万年冰洞的形成主要取决于其自身的特殊构造。由于洞口所处的位置在山的阴面，这对冰的常年不化起到了一定的保护作用。而整个洞的形状，也对洞内温度的保持起到了很好的作用。因为万年冰洞是一个呈倾斜向上的口袋形状，肚大口小，这样在夏天，洞外的温度热，洞底的温度凉，从而使得洞内的冷气得以保持。如果洞形倒过来，那就不利于冰的保存。

众所周知，地心的温度大概是6 000℃，按照一般规律，越靠近地心，也就是越往下走，温度越高，每深入地层100米，气温将上升0.4℃。万年冰洞偏偏反其道而行之，越到深处，气温反而越冷，冰层越厚。如何解释这种现象呢？对此，陈诗才认为，这就像空调或冰箱通过电机来制冷一样。目前推测，万年冰洞的岩石下面很可能存在某种未探明的制冷机制，这种机制不仅能保持洞中的温度，并且仍在日复一日地制冰。

不过，冰洞的制冷机制仅仅是一种学术上的讨论，还没有被证实。由于洞内冰层、岩石非常坚硬，很难把它们切开进行研究，况且这个制冷机制究竟存在于地下多深，也没有人知道。另外，人们也担心，如果真的这样做了，会不会让这个罕见的冰洞就此消失？

但是，随着科技的发展，人们对过去无法解释的地质现象也会有一些新的认识。相信在不久的将来，科学家一定能够找出这个神奇冰洞的真正成因！