并排的瀑布将半条河流送入苏必利尔湖 。但是另一半呢?
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如果你曾经担心我们已经解决了自然界所有的奥秘,不要害怕 。几代人以来,明尼苏达州的魔鬼瀑布一直困扰着徒步旅行者和地质学家 。在瀑布处 , 沿着苏必利尔湖的北岸,一条河流在一块露出地面的岩石处分叉 。瀑布的一边从两级石堤上滚落下来,像普通瀑布一样继续流淌,而另一边则消失在一个深洞里 , 消失得无影无踪——显然是永远消失了 。
发生了什么?
在美加边境以南几英里处,布鲁尔河流经明尼苏达州的马格尼法官州立公园,在那里,8英里的跨度中有800英尺的落差 , 形成了几座瀑布 。在苏必利尔湖湖岸以北1.5英里处,一层厚厚的流纹岩(相当于花岗岩的火成岩)突出来,在瀑布的顶端将河流一分为二 。往东,一个传统的瀑布雕刻出一条向下的路径 , 但往西,一个地质难题等待着游客 。一个巨大的坑,魔鬼水壶 , 吞噬了半个布鲁尔,直到最近 , 没有人知道它去了哪里 。
人们一致认为,在苏必利尔湖的下面一定有一个出口点,但多年来,研究人员和好奇的人把染料、乒乓球、路标甚至木头倒进魔鬼壶里 , 然后观察湖中是否有这些东西的踪迹 。到目前为止,还没有找到 。据报道,一名男子甚至从26英尺深的地方爬进了洞里 , 却看不见底 。
当地质学家开始解释“魔鬼壶”时,这种令人困惑的情况只会变得更加奇怪 。例如 , 想想每天每分钟倒进壶里的水的数量 。虽然某种宽阔的地下河流的概念在电影中是一个令人兴奋的装置,但现实是,这种类型的深洞穴是罕见的 , 只有在石灰岩等软岩类型中形成 。地质学家会告诉你,明尼苏达州北部是由更坚固的材料——坚硬的花岗岩建成的 。
在较硬的岩石中,比如当地的流纹岩和玄武岩,构造作用有时会挤压地下岩层 , 为水创造一个更透气的环境 。不幸的是,没有证据表明该区域存在断层线,即使有,魔鬼壶也不太可能无限期地排出焦味 。风暴和侵蚀带来的碎石 , 有时像巨石和树木一样大,越过瀑布进入到壶里——如果排水路线实际上是地下砾石床 , 在某个点上它就会堵塞 。
另一种说法是 , 数百万年前,在瀑布下面玄武岩的次表层中,可能形成了一个中空的熔岩管 。该理论认为,随着时间的推移 , 下落的水侵蚀流纹岩表面,并直接冲进古老的熔岩管,为苏必利尔湖的湖底提供了广阔的开放通道 。同样 , 这一理论也存在一些问题,主要是当地的玄武岩是一种被称为洪水玄武岩的类型,这种玄武岩是古代熔岩从地面裂缝中冒出来时形成的平面 。熔岩管是在玄武岩中沿着火山斜坡流下来的 , 即使明尼苏达州北部的地质条件在某种程度上打破了这一规律,但在该地区数百个 *** 的玄武岩床中从未发现过任何熔岩管 。
那么水去哪里了呢?
2017年2月 , 明尼苏达州自然资源部表示,消失在魔鬼壶岩石中的水会在瀑布下方的小溪中重新出现 。水文学家比较了瀑布上方和下方的水流量 , 看看在这两个位置之间是否有一些水流失了 。
【魔鬼瀑布 神秘的魔鬼壶瀑布】2016年秋天,水文学家测量到魔鬼壶上方的水流速度为每秒123立方英尺,而瀑布下方几百英尺的水流速度为每秒121立方英尺 。
在河流测量的世界中,这两个数字基本上是一样的,都在设备的容忍范围内 。读数显示 , 水壶下面的水没有流失,所以这证实了水壶下面的小溪里的水正在回流 。
为了证实他们的理论 , 研究人员计划在2017年秋季低水量期进行染料追踪 。他们会把一种以植物为基础的染料倒进坑里,观察水在哪里重新浮出水面 。这是一种荧光的,可生物降解的染料,在十亿分之十的浓度下可见,所以水文学家只会使用几夸脱 。
研究人员认为发生的事情是水进入了壶,非常接近瀑布的下游 。
至于那些消失的再也不会出现的东西? 这并没有什么神秘的 , 归功于水的作用力和流体动力学 。壶下面的跳水池是一个强大得令人难以置信的循环水流系统,能够分解物质,并将其保持在水下,直到它在下游的某个地方重新浮出水面 。乒乓球或其他材料不可能承受这种压力 。
如果像科学家们怀疑的那样,在瀑布下面发现了这种染料 , 那么魔鬼壶瀑布的大部分神秘之处将不复存在 。
无论是否神秘,如果你在明尼苏达州大玛莱附近,这些瀑布都是必看的景点 。从停车场出发 , 步行1.5英里,包括200级楼梯,所以一定要穿得得体 。
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