2016年4月28日

探訪沙漠喀斯特綠洲：蒙特祖瑪井的魔力

古老的湖泊、水下泉水、落水洞、潛水面和時間結合在一起，創造了一個沙漠喀斯特綠洲

作者：達娜·亨特

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點

在穿越古老湖泊的遺蹟和強大河流的雕刻之後，我們離開了高速公路，駛上了一條土路，塵土在我們汽車周圍滾滾而起。我們一直在向上行駛，但仍然身處弗德谷之中。山丘的石灰岩骨骼在矮樹和堅韌灌木的覆蓋下，呈現出骯髒的白色。

當我們從車裡出來時，熱浪瞬間將空調變成遙遠的記憶。乾燥的空氣略帶粉筆般的觸感，一切都瀰漫著陽光暴曬的塵土的氣味。人們談論亞利桑那州的陽光是有充分理由的：它無情地從任何淺色表面反彈，烘烤任何深色表面。陰涼稀少且難以尋覓。水似乎在這裡根本不可能存在。這個地方被稱為蒙特祖瑪井，但亞利桑那人有個殘酷的習慣，把無水的沖溝稱為小溪，所以你不會相信路標。

你可以想象，最早來到這個山谷的人們也沒有期望能找到多少水。這裡有一些常年有水的河流，但大多數都不在山上。我懷疑有人來到這裡期望找到綠洲。更可能的是他們在狩獵，或者尋找一個好的、易於防守的位置來建造房屋。想象一下，當他們到達山頂，發現一個直徑近 400 英尺的巨大圓形洞穴，裡面充滿了美麗的藍綠色水時，他們會有多麼驚訝。

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Image is a panorama overlooking a sinkhole. The water is reflecting the magnificent blue sky and the cliffs rimming it. The cliffs are grayish-white limestone, dotted with brushy trees, and filled with tiny caves. A range of mountains is visible in the distance.
蒙特祖瑪井。這個寧靜的池塘佔據了亞利桑那州中部沙漠的一個落水洞，是眾多西納瓜遺址、許多快樂的樹木和幾種井中特有物種的家園。威爾·穆尼的公共領域影像。

我可以想象他們非常高興地尖叫起來。在沙漠中，找到如此多的水靜靜地待在一個地方，比發現石油或找到富礦脈還要好。

那麼，它為什麼會在這裡呢？

在弗德湖時代，湖底的泉水湧出豐富的碳酸鈣，並在水流接觸到湖水時將其沉積下來。它們最終堆積成了一個巨大的石灰華丘，在湖泊乾涸和河流開始切割谷底之後，這個石灰華丘仍然存在了很長時間。

現在，主要潛水面遠低於這個丘，但在湖泊漫長曆史中的乾旱時期沉積下來的不透水泥岩層位於蒙特祖瑪井之下，形成了一個潛水面。在過去的某個時候，地下水溶解了丘中的一個洞穴。那個洞穴的頂部最終坍塌，形成了我們今天看到的落水洞。

Image shows a stack of travertine blocks. They are a mottled gray and tan color, with the tan showing where the surface has been knocked off. The travertine is layered but massive. There is a thinner slice balanced on top of the bulky block, which in turn is resting on a jumble of smaller stones.
一塊從懸崖上掉落下來的石灰華塊。你可以看到灰色只是表面風化形成的：石灰華實際上是非常淺的棕褐色。這就是為什麼新鮮表面對地質學家如此重要！達娜·亨特攝。

基岩中的裂縫深入潛水面，形成了兩個強勁的泉水。因此，我們有了這個可愛的池塘。請在這裡站立片刻，欣賞一下我們正在看到的 1500 萬加侖的水，它們就靜靜地懸掛在荒涼的沙漠之中。

霍霍卡姆人和西納瓜人當然很欣賞它。環顧四周，你會看到在懸崖的突出部分中建造的小石屋和儲藏室。

Image is a close view of a cliff. The top is layered limestone. There is a long cave where a softer layer eroded back: within that overhang are small buildings built of limestone blocks, with tiny openings for doors and windows. There is a large building at the center-left, with smaller buildings wedged in between blocks of solid stone beside it. The smaller rooms may be storerooms. Below the ruins, thick gray blocks of travertine form the cliff. There are small trees clinging to the cliff.
蒙特祖瑪井懸崖上的西納瓜遺址。達娜·亨特攝。

大約在 900 年前，西納瓜人從亞利桑那州北部遷徙下來，大約有 200 人在這裡定居，用他們從阿納薩齊人那裡學到的砌築技術建造了朝東南的懸崖房屋。他們從霍霍卡姆鄰居那裡學會了挖掘灌溉渠。他們在這裡繁榮了大約 300 年，耕種流經井外的溼河狸溪肥沃的沖積土壤。他們是勇敢的美國人，擁有廣闊的貿易網路，將貨物從北部的霍皮人運送到遙遠的南方土著墨西哥文化。地質學為他們提供了取得巨大成功所需的所有資源。在他們忙碌的工作日結束時，地質學還為他們提供了一個美妙的游泳池。

讓我們走近一點看看。

池塘看起來可能有點淺，因為它只覆蓋了落水洞的底部，但實際上它很深。在 55 英尺處有一個假底，由懸浮的、液化的沙子形成。實際的固體底部各不相同：在西泉，它在水面以下 124 英尺處，而在東泉，它僅在水面以下 74 英尺處。水溫通常在 70-80°F 之間，這使得它在這個炎熱的氣候中成為理想的游泳溫度。

在底部，高大的枝繁葉茂的樹木為沿著池塘岸邊的路徑遮陰。西納瓜人在這裡的一個淺洞穴中又建造了一所房屋。

Image shows the remains of a stone wall. One of the blocks is huge, a boulder that the wall was built around. There is an opening at ground level.
這個位於天坑旁邊的黃金地段擁有充足的陰涼、美麗的池塘景色，以及懸崖上房屋的全景。太棒了，親愛的！達娜·亨特攝。

使這裡成為理想家園的不只是洞穴。這裡是池塘水消失在天坑中的地方，天坑是厚厚的石灰華壁中的一個出口。這就是為什麼，儘管泉水每天湧出 150 萬加侖的水，池塘也不會填滿整個落水洞。你可以看到水在短小的通道中冒泡和咯咯作響，然後消失在天坑中。看著它真是令人著迷。

Image shows a small, narrow stretch of water running between travertine banks. Small brownish-white limestone rocks make up the floor, easily visible under the marvelously clear water. Leafy green plants flourish on the banks.
從池塘流向天坑的小溪。達娜·亨特攝。

像這樣的裂縫和縫隙在弗德組石灰岩中非常豐富，使得地下水能夠非常有效地流動。另一方面，我們將不得不原路返回。但我們即將看到亞利桑那州中部最神奇的地方。穿過陽光炙烤的山頂。經過棲息在邊緣、俯瞰山谷的西納瓜普韋布洛遺址。

Image shows the remains of a large rectangular building perched on the edge of the outer cliff of the Well. Low fault-block mountains are visible in the distance.
蒙特祖瑪井的懸崖頂遺址。達娜·亨特攝。

然後沿著井的外壁走下小路。突然，我們走出了山頂上茂密的矮松和杜松：在懸崖和小溪之間，高大的亞利桑那梧桐和柳樹茁壯成長。稀疏的陰涼變得充足。溫度下降了 20 度或更多。空氣中充滿了樹葉的沙沙聲和流水的聲音。

Image looks down a paved path towards a brown creek. The trunks of tall trees and a few of their leafy branches line the bank. A fallen travertine block makes a tower along the path.
從井外懸崖邊的小路看到的溼河狸溪景色。達娜·亨特攝。

沿著懸崖，一條狹窄但很深的溪流奔流而過。你可以沿著它找到源頭：天坑的出口。這顯然不是一條天然溪流。它是經過刻意塑造的，在某些地方用小石灰岩塊砌成牆壁。使它非常奇妙的是，它不是現代定居者建造的。這是一條古老的西納瓜運河，綿延近一英里。富含鈣質的水沉積了一種天然水泥，支撐著牆壁，使其得以長期儲存。該地區的一些運河可以追溯到 1300 年前。其中一些至今仍在使用！

Image shows a travertine cliff looming over a narrow stretch of lovely clear water. The sunlight is shimmering in a sheet off its surface: where there's no reflection, you can see the sandy white bottom and algae growing. Maidenhair ferns grow at water level, rooted in the cliff.
西納瓜運河的一部分，彎道處有鐵線蕨。達娜·亨特攝。

這是一個值得流連忘返的好地方，坐在從懸崖上掉落下來的巨大石灰岩塊上，欣賞寧靜的運河，凝視著快速流動的小溪，思考著結合在一起形成這個沙漠喀斯特綠洲的不可思議的事件鏈。

 

參考文獻

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