探秘柴达木盆地地质奇观——茫崖市“星光大道”

很多人仰望过浩瀚天际的无数星辰，但是他们不一定听说，更不一定亲眼见过茫茫戈壁上的“无数星辰”。在青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市就有这样一个“无数星辰”的奇观。

 

柴达木星光大道

 

与夜晚仰望天际中的星辰不同，欣赏这里的“星辰”需要白天俯瞰大地。当阳光洒在这片区域时，戈壁滩中闪烁着无以计数的光斑，如数不清的钻石在闪耀、似无数的星辰在发光，为荒寂的戈壁增添了灵动的景致，让路过的人们无不感叹大自然的鬼斧神工。由于这样罕见的地貌奇观处于网红公路省道S316两侧，茫崖市政府和旅游部门为其取了一个极具诗意的名字“星光大道”。

 

一、规模宏大的星光大道为何“星光灿烂”?

 

“星光大道”地貌景观主要分布于茫崖市境内省道S316大风山—黄瓜梁—老茫崖段沿线，总面积约300平方千米。“星光大道”地貌景观是如何形成的？其实她神奇景观的背后隐藏着一系列科学的密码。

 

“星光大道”上的石膏地表出露特征 供图/张小永

 

经实地调查，地表发光矿物肉眼观察多呈白色和无色矿物，少量含杂质的矿物呈烟灰色或褐色，片状集合体，玻璃光泽，多呈似菱形板状产出，大小多在1～4平方厘米之间，大者可达10平方厘米；这些矿物碎块在地表分布密度一般在30～50块/平方米之间，多者可达100块/平方米以上。

 

青海省地质调查院岩矿鉴定中心利用德国徕卡显微镜对地表发光物进行的检测结果显示，矿物中石膏含量98％、碳酸盐矿物含量1％、并有少量黏土矿物和不透明金属矿物。在显微镜下石膏呈粒状晶，粒径大于18.5毫米，单偏光下无色，负低突起，具有不明显的糙面。正交偏光下最高干涉色为一级灰白-黄白，加石膏试板后石膏矿物呈深紫色调。

 

小贴士：单偏光和正交偏光

 

矿物晶体的薄片观察是地质研究的重要方法手段，一般使用偏光显微镜。偏光显微镜中设有上、下两个偏光装置——偏光片。当值打开一个偏光片时为单偏光，而打开两个偏光片时，获得的两组偏光其振动方向是互相垂直的，称为正交偏光。单偏光下可以观察矿物的干涉色、突起、糙面等晶体光学特征；在正交偏光下可以观察到消光、双折射等晶体光学现象。

 

 

正交偏光下柴达木星光大道矿物特征——主要为石膏

 

 

正交偏光下（加饰板后）柴达木星光大道矿物特征——主要为石膏

 

为什么只有在大风山—黄瓜梁—老茫崖一带石膏会发光呢？这要从该地区石膏的矿物特性及所处的环境气候条件说起。该地区地表由化学沉积作用形成的石膏类矿物，大多是白色或无色的透石膏。由于石膏的解理发育，其形成后在地表经受长期的机械风化作用后，沿解理面会破碎成无数板状碎块，并在解理面形成类似于镜子镜面的平滑界面；加之区内气候环境干旱少雨日光照射时间长，白天强烈的阳光照射于石膏碎块解理面，会发生反射和折射光学效应。无数石膏矿物碎块在阳光照射下熠熠生辉，从而产生类似于“地表星辰”的星光大道奇观。

 

二、“星光大道”的石膏来源之谜

 

为什么茫崖市大风山—黄瓜梁—老茫崖一带地表会出现如此大规模的石膏碎片？这还得从柴达木盆地中的茫崖地区盐湖地质演化史和含石膏盐类矿物形成说起。

 

茫崖市翡翠湖——盐湖

 

据青海省地质调查院初步研究，大约在距今260万年前的新近纪末期，整个芒崖地区所处的柴达木盆地古淡水湖和河流广泛发育，气候温润潮湿，有大量的动植物在此生存。大约110万年以后，受新构造运动影响，茫崖市周边昆仑山、阿尔金山及周边山脉隆升，并伴有水平运动，使原本沉积的地层发生褶皱并形成一系列背斜、向斜构造，使古湖进一步分割。芒崖地区尕斯库勒等独立的次级盆地形成，随之形成一系列湖泊，当时的大风山—黄瓜梁—老茫崖一带均处于湖泊相的古地理环境。

 

后续随着青藏高原持续隆升，发生了一系列构造运动，地貌形态发生剧烈变化，导致区内河流、湖泊不断变迁，气候变得干燥，绝大多数河流断流切割了与湖泊之间的联系。由于强烈蒸发作用，湖水的盐度逐渐升高，最终这些早期形成的淡水湖演变为咸水湖。随着青藏高原进一步抬升和气候变化，这些湖泊经历了微咸水湖阶段→预备盐湖阶段→自析盐→干盐湖阶段等过程，最终消失在柴达木茫茫戈壁之中。湖中的沉积物，如芒硝（Na ₂SO ₄·10H ₂O）、石盐（NaCl）、钾盐（KCl）、石膏（CaSO ₄·2H ₂O）等盐类物质富集。由于它们的溶解度很大，溶解速度很高，极易发生化学沉积作用，从而形成蒸发矿物石膏、石盐、钙芒硝、天青石等。至此，大风山—黄瓜梁—老茫崖一带形成大量的石膏，为“星光大道”形成奠定了物质基础。

 

地表石膏矿物露头

 

石膏为易溶解矿物，一般在地表很难保存，但由于“星光大道”所处的柴达木盆地大风山—黄瓜梁—老茫崖一带气候干旱少雨多风，年降雨量不足60毫米，化学沉积形成的石膏能完好地保存于地表；加之该地区人烟稀少（一部分为无人区），人类对地表石膏破坏程度几乎可以忽略不计，因此在天时地利人和的条件下，我们如今有幸能够看到保存完好、规模宏大的“星光大道”奇观。

 

三、“星光大道”价值不菲

 

常言道“一花一世界，一叶一菩提”，即人们通过对细微事物的观察和研究可以领略到大自然发展规律或人生的真谛。通过“星光大道”这种奇特的地貌景观或小小的石膏形成机理研究，可以多方面溯源探究整个茫崖地区古地理环境、古气候环境、当前地貌形成等科学内涵，具有较高的科学研究价值。

 

“土星环”

 

作为甘青大环线上重要的景点，与翡翠湖、尕斯库勒湖、“土星环”、雅丹地貌、石油基地、最美公路、石油精神等资源形成点线面结合，这不仅为广大地质爱好者，中小学生开展研学旅行提供了一条黄金线路，也为摄影爱好者提供了新的网红打卡地。走入规模宏大的星光大道深处，遍地星光闪闪，给人无尽的视觉冲击，闪闪星光与戈壁荒漠、奇特雅丹、神奇“土星环”等景观融为一体。由于远离城市的喧嚣，当夜幕降临时，漫天的繁星璀璨夺目，这里也成为天文爱好者的理想观星场所。

 

茫崖雅丹地貌

 

“抬头仰望星空，观测芒崖最纯净的浩瀚星空；低头脚踏实地，行走芒崖最灿烂的星光大道”。站在茫崖苍茫的戈壁滩，见证亿万年时光形成的自然奇观，不禁会感叹道“吾生也有涯，而知也无涯”。大自然还蕴含多少秘密，地球还能告诉我们多少其前世今生的故事，我们愿穷尽一生去钻研。

 

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编辑：郭俊丽

校对：张   凡

审核：梁   忠

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