随笔：在“决心”号品读美丽辉长岩

2016年01月24日   来源：  新华社 

　　新华社记者张建松

　　在“决心”号大洋钻探船上，一管管来自海底的岩石标本是科学家眼里的宝贝。虽然这些灰黑色的辉长岩看上去“其貌不扬”，但如果磨成薄片放在显微镜下观察，则会立刻“脱胎换骨”，五彩斑斓，极为美丽。

　　为了研究地壳、地幔的构造，揭示地球系统演化史，多国科学家正在实施新一轮国际大洋发现计划（２０１３年至２０２３年）。现阶段科考的主要方式是用美国“决心”号钻探船，在西南印度洋中脊海域钻取海底岩石标本。

　　岩石是在各种地质作用下，按一定方式结合而成的矿物集合体，是构成地壳及地幔的主要物质。根据成因，地球上的岩石可分为三大类：岩浆岩、沉积岩和变质岩。辉长岩是粗粒结晶结构的岩浆岩，主要由单斜辉石和斜长石组成，此外还可有角闪石、橄榄石等成分，是洋壳深处的代表性岩石之一。

　　岩浆岩由地壳内部上升的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝而成。喷出海底的熔岩遇到海水就会在极短时间内冷却，其中的矿物颗粒来不及结晶成较大晶体，因此结构都非常细密，颗粒一般都小于１毫米，岩石学家称之为“微晶”或“隐晶”结构。玄武岩就是一种具有隐晶结构的岩石。这类岩石中偶尔也可能见到几个矿物大晶体，称之为“斑晶”。

　　如果同样的岩浆，在海底以下一两千米深处慢慢凝结，其晶粒就有充分时间生长，可以达到几毫米大小，形成粗粒结晶结构。这种缓慢冷却形成的岩石，虽然成分与玄武岩相同，但结构却全然不同，岩石学家称其为辉长岩。

　　科学家在显微镜下观察辉长岩，主要是研究其中有哪几种矿物、矿物的结晶程度、相互关系以及矿物组合在空间上的相互配合方式等等。岩石是一定地质作用的产物，形成和稳定于一定的地质环境。每当地质环境改变，岩石也随之改变。科学家通过深入解读岩石这本“地球古籍”，就可以窥探到地球发展和演化过程的“蛛丝马迹”。

　　对于外行人来说，尽管完全看不懂显微镜下的辉长岩薄片，但如果将色彩缤纷的照片，上下前后、颠来倒去地仔细品读，常常会从杂乱无章的影像中，品读出几分神似的图画，从艺术的角度体验辉长岩的“科学之美”。

　　这些来自西南印度洋中脊亚特兰蒂斯浅滩的辉长岩大多以灰色为主色调，看上去很像干涸沙滩上无数的沙砾，其间散落着大大小小、不同结构的色块。有的像埋藏着一条细长的红鱼，有的像爬出了一条史前千足虫，有的像沙滩上飘来的几片美丽落叶，有的像古树边掉落的一段枯桠，有的又像长出了一片美丽的深秋灌木丛。

　　这些辉长岩图画总不禁令人遐想。科学家研究发现，如今淹没在海水下的亚特兰蒂斯浅滩曾是一个海岛，一度高出海平面１０００米以上，后来由于热沉降作用才沉入海底７００多米深处。这些辉长岩图画是不是记录了亚特兰蒂斯浅滩过去的面貌呢？曾经的这里也许就是如此生机勃勃吧。

　　许多“动物”都将自己的身影“印”在了辉长岩图画里。在这些岩石薄片上可以看到一匹刚刚出生的“小马驹”，紫红色的“绵羊妈妈”带着“小羊”，一头正回头张望的白色“鳄鱼”，还有一只蜥蜴般的“史前巨兽”，好像正在注视着一个神秘字符传递的信息。

　　科学家根据研究推测，地球历史上曾多次出现面积极为广大的超大陆。这些超大陆“分久必合、合久必分”。印度洋就是在南半球的冈瓦纳大陆解体时，随着印度板块“北漂”而形成的。在地球沧海桑田的变化中，位于西南印度洋中脊的亚特兰蒂斯浅滩曾发生过什么呢？当远古地动山摇时，是一幅怎样的景象呢？透过辉长岩图画，仿佛也能看到“冰山一角”。

　　有一些辉长岩薄片上，斜长石坍塌得横七竖八，红色、黄色线条蜿蜒扭曲，好像发生了地震；一片废墟中，一只“小狗”正在舔一个“小孩”的脸；一只“灰熊”仿佛正凝视自己破碎的家园。

　　很多辉长岩图画，即使什么都不像，也是一幅幅非常美丽的装饰画。或是古朴的岩画、或是民族扎染画、或是现代抽象画……大自然如此神奇，常常超乎人们的想象。在“决心”号上，这些充满艺术性的辉长岩图画，还成为船上教育专员们通过互联网现场讲课、启迪学生们科学兴趣的生动教材。