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劈山救母,又稱開山救母,是講述了沉香利用神斧劈開華山,救出三聖母的神話故事。如果你有機會(hui) 爬到華山西峰峰頂的翠雲(yun) 宮前,一定會(hui) 看到一塊很大的石頭,石頭旁邊有一條大裂縫,據說,那就是沉香劈山救母的地方。華山神話的題材內(nei) 容豐(feng) 富,家喻戶曉的“劈山救母”就是這一類神話故事的典型。
華山位於(yu) 陝西東(dong) 部華山地區,南接秦嶺山脈,北瞰黃渭,自古以來就有“奇險天下第一山”的美譽。華山是我國花崗岩地貌的典型代表,之壯美、之險峻,令無數人神往。
沉香借助神力劈開了山,倘若沒有神力,作為(wei) 一位普通人,還有沒有可能完成這項“超級工程”。要回答這個(ge) 問題,我們(men) 先來認識一下花崗岩。
01 花崗岩是一種什麽(me) 樣的岩石?
花崗岩是一種既普通又特殊的岩石。之所以說它普通,是因為(wei) 花崗岩是地球大陸地殼的重要組成部分,隨處可見;而特殊之意,又因為(wei) 花崗岩是地球區別於(yu) 太陽係內(nei) 其他行星的重要標誌。因此,花崗岩在地質上有著特殊的意義(yi) 。花崗岩的名稱由來也非常有趣,它主要由石英、長石、雲(yun) 母等礦物組成,名稱中“花”指的是結構,即看起來像花朵;而“崗”指的是其硬度較強,故而稱其為(wei) 花崗岩。
我國花崗岩的分布極為(wei) 廣泛,多少名山大川、多少經典地貌,似乎都離不開花崗岩的身影,西嶽華山、南嶽衡山、東(dong) 嶽泰山,還有安徽黃山、安徽池州九華山、山東(dong) 青島嶗山、江西三清山等山峰。
花崗岩其實並不是一開始就在地球表麵。花崗岩是一種岩漿岩,顧名思義(yi) ,與(yu) 岩漿有關(guan) 的岩石,它是在漫長的地質曆史中由於(yu) 岩漿的上湧、冷凝,不斷形成於(yu) 地殼內(nei) 部,後來在板塊運動的過程中,才一步步露出地表。
花崗岩的用途非常廣泛,尤其是用作建築材料,常出現於(yu) 大街小巷、各大廣場公園,用於(yu) 修築橋墩、橋拱、堤壩、海港、路麵等雕琢;還可用作化工、冶金生產(chan) 中的耐酸襯料和容器。不僅(jin) 如此,它還具有很強的抗腐蝕性,廣泛運用在儲(chu) 備化學腐蝕品上;甚至,由於(yu) 其耐高溫、保溫效果好,還被製作成石鍋。這些用途都得益於(yu) 花崗岩本身的物理化學特性。
02 沉香救母需要多久?
在地質學上,岩石是有嚴(yan) 格的定義(yi) 。岩石(rock)指的是天然產(chan) 出、具有穩定外形的礦物集合體(ti) 。因此,岩石的很多特性是由組成礦物所決(jue) 定。就拿岩石的硬度來說,作為(wei) 岩石物理指標之一,可以很好地說明。已發現的岩石種類非常多,常見的也有幾十種,不同岩石的硬度千差萬(wan) 別。
德國礦物學家Frederich Mohs根據不同硬度的礦物,分成10個(ge) 登等級,分別用一種礦物為(wei) 準,從(cong) 1至10分別是:滑石、石膏、方解石、螢石、磷灰石、長石、石英、黃玉、剛玉、金剛石。以常見的岩石來舉(ju) 例,如灰岩、白雲(yun) 岩、粘土岩、玄武岩和花崗岩等。灰岩主要礦物成分為(wei) 方解石(CaCO3)和少量白雲(yun) 石(CaMg[CO3]2),其莫氏硬度是2~4;白雲(yun) 岩主要由白雲(yun) 石和少量方解石組成,比灰岩硬度高,莫氏硬度約為(wei) 4~5;粘土岩較為(wei) 複雜,以粘土礦物為(wei) 主(含量大於(yu) 50%),主要為(wei) 矽酸鹽或鋁矽酸鹽礦物,如高嶺石(Al4[Si4O10](OH)8)、伊利石(K<1Al2[(Al,Si)Si3O10](OH)2·nH2O)等,硬度一般在1~4,會(hui) 隨著矽含量的增多而升高;玄武岩主要由輝石、長石和橄欖石等礦物組成,硬度為(wei) 5-7;而花崗岩的主要由長石、石英、雲(yun) 母和角閃石等礦物組成,硬度為(wei) 6-8,是一種非常堅硬的岩石。按照常識,越是堅硬的岩石越不容易破壞。
華山東(dong) 西長15千米,南北寬10千米,總麵積約148平方千米,南峰海拔2154.9米,為(wei) 華山的最高峰。沉香劈山救出三聖母的地方為(wei) 西峰,由於(yu) 峰頂翠雲(yun) 宮前有巨石狀如蓮花,故又名蓮花峰,其海拔為(wei) 2082.6米。
既然沉香沒有神斧,也沒有神力,那自然也不用想著法子劈開華山西峰,因為(wei) 也沒這個(ge) 必要。不劈山不代表救不了母親(qin) ,沉香隻需要選擇適當的工具,從(cong) 山腳向母親(qin) 的位置挖出一條山洞、或者隧道,就可以將母親(qin) 救出。沉香可以選擇的工具很多,有地質錘、鐵鍬、挖石鎬、電鑽、劈裂機、挖掘機還有盾構機,這些不同的工具取決(jue) 於(yu) 沉香的救母經費。
前已述及,華山東(dong) 西長15千米,南北寬10千米,我們(men) 假設沉香母親(qin) 所在位置為(wei) 華山底部的中心,按照最窄的部位,即距離山腳最近的地方為(wei) 5km。
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接下來,我們(men) 選擇兩(liang) 種極端的工具進行簡單計算。
第一種情況,沉香一貧如洗,隻能買(mai) 一把地質錘、一根石工鑿和一把鐵鍬,根據筆者多年敲石頭的經驗,硬生生的從(cong) 花崗岩裏往裏鑿出直徑50厘米的隧道,即剛好勉強容得下一個(ge) 成年人的寬度,並不容易,而且會(hui) 隨著隧道的深入越來越難,需要考慮將將橋下的碎石帶出隧道,姑且平均每天按照1米的速度往裏挖,那麽(me) 沉香需要挖5000天(即5000/365≈14年)。若有舅舅楊戩的幫助,二人輪班晝夜不停,工期縮短一半至7年。
第二種情況,沉香不用考慮經費的問題,可以雇傭(yong) 任何想要的工具,以美國貝莎(Bertha)為(wei) 例,它代表著最先進的技術,整體(ti) 外觀長過百米,直徑超過17米,重量達到7千噸,施工效率也是異常驚人,每小時3.6米的速度,幾乎是傳(chuan) 統隧道盾構機的3倍之多。讓貝莎每天24小時不間斷工作,按照這個(ge) 速度計算,5km的隧道僅(jin) 需要58天即可完成,不過貝莎是在太貴,要花點沉香5億(yi) 元。
上述兩(liang) 種情況均為(wei) 理想狀態,第一種情況沒有考慮沉香和楊戩因疲勞過渡而需要休整的時間,第二中情況也沒有考慮機器故障,也沒有考慮遇到特殊情況,比如在挖隧道的過程中遇到斷裂、岩爆、漏水等突發事件而被迫停工等。考慮這些因素在內(nei) ,可能時間會(hui) 稍微在增加一些,第一種情況再增加1年,第二種情況再增加1個(ge) 月。
如此看來,沉香無論如何都是可以將母親(qin) 救出,雖然8年太久,3個(ge) 月太貴,但總歸是有辦法。
本文作者:董漢文
來源:中國科學技術出版社微信公眾(zhong) 號
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