延慶這座精靈山谷，召集孩子們探索14億年前的秘密??！

2020-09-04 16:26

摘要：精靈山谷，一個(gè)位于北京延慶百里鄉(xiāng)居民宿的自然教育營地機(jī)構(gòu)，把屬于自然的孩子們帶回到自然里去，閱讀自然、聆聽自然，在自然中學(xué)習(xí)、自然的長大，是我們的愿景與目標(biāo)。

精靈山谷，一個(gè)位于北京延慶百里鄉(xiāng)居民宿的自然教育營地機(jī)構(gòu)，把屬于自然的孩子們帶回到自然里去，閱讀自然、聆聽自然，在自然中學(xué)習(xí)、自然的長大，是我們的愿景與目標(biāo)。

我們美好的童年

有鄉(xiāng)間無比親近的自然

有枕邊讓人憂傷的煩惱

有歡呼雀躍的山水時(shí)光

還有童伴們的歡聲笑語

在延慶的北邊

有座精靈山谷

這正是孩子們夢寐以求的『天堂』

在這里

自然，是孩子們最好的『課堂』

石頭，是這里最資深的『老師』

在剛剛過去的“精靈山谷”夏令營里

很多小朋友是第一次在沒有家長陪同的情況下

在臨近的世界地質(zhì)公園

尋找著地球上最古老的生命痕跡

在青山綠水的懷抱里

感受著石頭們不可思議的柔軟

現(xiàn)在

精靈山谷推出了新的系列課程“地質(zhì)研學(xué)營“

即日起就可報(bào)名

叫上小伙伴一起探索14億年前的秘密

多種選擇，更多玩法

確認(rèn)地層年代的標(biāo)志—疊層石

孩子們跟隨中國石油勘探科學(xué)研究院李永鐵教授和中國地質(zhì)大學(xué)（北京）申俊峰教授的步伐，開啟了精靈山谷地質(zhì)研學(xué)的神秘之旅。來看疊層石，顧名思義就是看起來一層疊一層的石頭，每個(gè)看到疊層石的人總能發(fā)出“哦”的一聲，原來就是這樣。

疊層石

在遙遠(yuǎn)的史前時(shí)代，原核生物還是世界的主角，沒有其他生物打擾，作為“高等生物”的藍(lán)藻細(xì)菌和綠藻細(xì)菌可以安心地生長在史前的平靜水域里，這種成片生長的生物群落叫做“微生物席”。

一代代的微生物在同一區(qū)域共同成長，同時(shí)黏附捕捉環(huán)境中的微細(xì)礦物質(zhì)并一同走向終結(jié)，這些群落生命周而復(fù)始地在“前人”留下的基礎(chǔ)上層層疊疊的生長，便最終形成了疊層狀巖石，稱作疊層石。由于這些生物活動(dòng)過程中主要是黏附捕捉了海水中的鈣鎂質(zhì)碳酸鹽，所以疊層石也主要是碳酸鈣鎂沉積層。疊層石可以說是最早的生命形態(tài)所留下的直接證據(jù)。

疊層石最標(biāo)志性的特征是丘狀生長結(jié)構(gòu)。即在藍(lán)/綠藻生長過程中，光合作用驅(qū)動(dòng)他們向日光更充足的地方聚集，所以凹凸不平的表面上，突起的地方生長會(huì)更加旺盛，逐漸形成丘狀結(jié)構(gòu)。

疊層石

實(shí)際上，疊層石的紋層結(jié)構(gòu)蘊(yùn)藏著生命成長的奧秘。當(dāng)藻類白天生長時(shí)，呈直立狀或活躍狀態(tài)，同時(shí)吸附捕獲”干凈”的鈣鎂碳酸鹽礦物質(zhì)，因此形成亮紋層；當(dāng)夜晚停止生長時(shí)，呈平臥狀或靜止?fàn)顟B(tài)，同時(shí)吸附捕獲“不干凈”的鈣鎂碳酸鈣，因而形成暗紋層。當(dāng)然，這些藻類的冬夏生長速度不同也會(huì)形成顯著的年紋層。

疊層石

在千家店地區(qū)廣泛出露的中元古界長城系（18億-14億年）和薊縣系（14億-10億年）的地層中，最典型的地層莫過于薊縣系“霧迷山組白云巖”。霧迷山組地層是一套富鎂的巨厚碳酸鹽巖石，以含有各種燧石結(jié)核和條帶以及大量的疊層石為特征?？梢哉f找到了疊層石，就能基本敲定這一區(qū)域的地層時(shí)代，也能夠順理成章地推斷出周邊其它地層的分組和年代。

地質(zhì)學(xué)上的百年僅僅是一瞬間

千家店地區(qū)大部分是由白云巖構(gòu)成的“北方喀斯特地貌”。白云巖作為一種典型的沉積巖，形成過程極其有趣。它的主要成分是白云石（碳酸鈣鎂），就像是水壺?zé)纬珊窈竦乃敢粯?，白云巖是在100-200m深的遠(yuǎn)古淺海中由含有碳酸鹽的水體層層沉積形成的。

以厚厚的沉積巖層之形成往往經(jīng)過了數(shù)以萬年的成巖過程，沉積期間海洋的起起落落，通常在巖石中有所顯示。比如，深水沉積時(shí)巖層顏色一般較淺，當(dāng)抬升并暴露在潮間帶時(shí)，沉積物里難免混入一些鐵元素，成巖后的氧化作用便會(huì)使之成為紫紅色的氧化色。在百里鄉(xiāng)居隨處抬頭望望陡峭的山壁，那層層疊疊的沉積巖便告知我們些許若干百萬年的地質(zhì)事件。

小昆侖白云巖地貌

一般來說，地殼中幾毫米的沉積巖層平均形成于千年或萬年，也就是毫不起眼的幾個(gè)厘米的巖層可能都經(jīng)歷了數(shù)萬年的沉積時(shí)間。因此地質(zhì)概念上的紀(jì)年時(shí)段太長，所以一般會(huì)根據(jù)巖性、地質(zhì)時(shí)代對地層進(jìn)行時(shí)間劃分，這一劃分方式叫做地層單位。

沉積過程按照時(shí)間順序，先形成的地層在下，后形成的在上。成巖后由于地殼變動(dòng)，特別是在造山運(yùn)動(dòng)的影響下地層往往隆起形成高山，在流水等應(yīng)力作用下，由于切割作用導(dǎo)致整個(gè)地層層序被暴露展示出來，此時(shí)，尋找代表一定沉積環(huán)境的標(biāo)志性地層就至關(guān)重要了。元古代形成的含有疊層石的白云巖就是標(biāo)志性地層。

順著地層跑我們尋找了整整三天，延慶地區(qū)最廣泛的地層就是元古代的“霧迷山組”地層，我們工作的重中之重就是尋找其中的疊層石。

先是從百里鄉(xiāng)居出發(fā)一路向北，在每一個(gè)裸露地層探尋蛛絲馬跡，極漂亮壯觀的波痕、典型的重荷膜，直到發(fā)現(xiàn)含有多層泥巖的“楊莊組”地層，我們只找到了少量存疑的“疊層石”。

左：波痕, 右：楊莊組的碳酸鹽夾泥巖地層

第二天鼓足精神出發(fā)，一路向東，我們終于找到了夢寐以求的疊層石，還有一些意外之喜，就是看到了白云巖中典型的硅質(zhì)結(jié)核和硅質(zhì)條帶。

左：疊層石右：白云巖中的硅質(zhì)結(jié)核

雖然已經(jīng)找到了疊層石，但是造型卻不算很典型，第三天我們決定繼續(xù)出發(fā)尋覓。

這次是沿著河灘的方向找尋，在破碎、磨圓的轉(zhuǎn)石中，以及老鄉(xiāng)家用石塊砌筑的院墻上陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一些算不上典型但可以確認(rèn)的疊層石，似乎也不大新鮮，但似乎有峰回路轉(zhuǎn)的跡象。終于見到了大量散布的疊層石樣品，特別是發(fā)現(xiàn)了一塊足有0.5立方的漂亮疊層石，OK！沒錯(cuò)了就是它。