花崗巖石蛋地貌，顧名思義，是由花崗巖經過長期風化作用形成的球狀或類似球狀巖石景觀。其科學定義可表述為：花崗巖體在球狀風化過程中，表層風化物逐漸剝離后，殘余核心部分呈現(xiàn)的球形地貌形態(tài)。這種地貌最顯著的特征在于其幾何形態(tài)——無論是近乎完美的球體，還是橢球體、蛋形體，都展現(xiàn)出自然界中罕見的規(guī)則性。

“石蛋”這一生動形象的名稱，源于中國著名地理學家曾昭璇先生的創(chuàng)造性命名。曾昭璇（1912-2005）是中國現(xiàn)代地理學的奠基人之一，尤其在喀斯特地貌、丹霞地貌和花崗巖地貌研究方面貢獻卓著。有趣的是，曾昭璇先生在地貌命名領域的貢獻不止于此。我們今天熟知的“丹霞地貌”這一專業(yè)術語，也正是由他率先提出并推廣的。曾先生通過對中國東南沿海廣泛分布的花崗巖地貌的長期觀察與研究，發(fā)現(xiàn)了這類球形風化產物的普遍性與獨特性，并以“石蛋”這一極具象形意義的詞匯加以概括，既準確反映了其形態(tài)特征，又便于學術交流與公眾理解。

要理解石蛋地貌的形成，首先需要追溯其母巖——花崗巖的起源?；◢弾r是一種深層侵入巖，形成于地下數(shù)公里至數(shù)十公里的深處，是巖漿緩慢冷卻結晶的產物。這種形成環(huán)境決定了花崗巖具有典型的全晶質等粒結構，主要礦物成分為石英、長石和云母，這些礦物的物理化學性質差異，為后續(xù)的風化過程埋下了伏筆。

從地質構造角度看，花崗巖體的形成往往與板塊運動密切相關。當構造運動導致地殼抬升，加上上覆巖層的風化剝蝕，深埋地下的花崗巖體逐漸暴露于地表。這一過程可能持續(xù)數(shù)百萬年甚至數(shù)千萬年，是地球內外動力共同作用的漫長史詩。

花崗巖的一個關鍵特性是其發(fā)育的節(jié)理系統(tǒng)。在地殼運動產生的應力作用下，花崗巖體內部會形成規(guī)則或不規(guī)則的裂隙網絡。這些節(jié)理將完整的巖體分割成多面體塊狀結構，為風化作用提供了“進攻通道”。特別是當三組近乎垂直的節(jié)理相互交錯時，會將巖體切割成近似立方體的塊段，這是球狀風化的重要初始條件。

石蛋地貌的核心形成過程是“球狀風化”——一種使巖石由外向內、層層剝落，最終趨于球形的特殊風化模式。這一過程是物理風化、化學風化和生物風化綜合作用的結果，體現(xiàn)了自然界的精妙平衡。

物理風化在石蛋形成中扮演著先鋒角色。溫度變化引起的熱脹冷縮是主要驅動力之一：在晝夜溫差大的地區(qū)，巖石表面與內部的熱脹冷縮差異會產生應力，導致表層逐漸破裂剝落。在寒冷地區(qū)，滲入裂隙的水分凍結膨脹（凍融作用）會像楔子一樣將巖石劈開。風力攜帶的沙粒不斷磨蝕巖面，也參與了最初的形態(tài)塑造。

化學風化則是球狀形態(tài)得以完善的關鍵。花崗巖中的長石礦物在水和二氧化碳的作用下，發(fā)生水解反應，轉化為黏土礦物。這一過程從巖石表面的節(jié)理裂隙開始，逐漸向內滲透。由于角部接受三個方向的風化，邊緣接受兩個方向的風化，而面上只接受一個方向的風化，這種差異導致了風化速率的空間不均勻性——角部最快，邊緣次之，平面最慢。隨著時間的推移，尖銳的棱角逐漸圓化，立方體塊段自然演變?yōu)榍蝮w或橢球體。

生物風化往往容易被忽視，但同樣重要。地衣、苔蘚等先鋒植物附著在巖石表面，它們的根系分泌的有機酸能加速礦物分解；微生物的代謝產物也能改變巖石表面的微化學環(huán)境，促進風化進程。

球狀風化的最終產物就是那些獨立或成群出現(xiàn)的“石蛋”。當表層風化物質被流水、風力等外營力搬運走后，這些堅硬的核心便顯露出來，成為我們看到的花崗巖石蛋地貌。

花崗巖石蛋地貌并非中國獨有，而是一種全球性的地質現(xiàn)象，在不同的自然與文化背景下呈現(xiàn)出豐富的變化。

中國作為花崗巖廣泛分布的國家，擁有眾多典型的石蛋地貌景觀。福建武夷山、安徽黃山、山東嶗山、廣東丹霞山（盡管以丹霞地貌聞名，但也有花崗巖分布）等地都能見到石蛋的身影。廈門鼓浪嶼的日光巖、浙江普陀山的磐陀石，都是著名的花崗巖石蛋景觀，有的甚至成為文化地標。

澳大利亞北領地的“魔鬼大理巖”（Devils Marbles）是世界上最壯觀的花崗巖石蛋群之一。盡管名稱中帶有“大理巖”，實際上卻是典型的花崗巖球狀風化產物。這些巨大的石蛋散落在沙漠中，最大的直徑超過6米，在日出日落時分呈現(xiàn)出迷人的色彩變化，成為澳大利亞中部沙漠的象征性景觀。

美國約書亞樹國家公園內，花崗巖石蛋與奇特的約書亞樹相映成趣；懷俄明州的維德河山脈也有大量石蛋分布。非洲津巴布韋的平衡石、歐洲撒丁島的花崗巖海岸、亞洲韓國濟州島的石老人，都是各具特色的石蛋地貌代表。

這些全球分布的石蛋地貌，雖然基本形成機制相同，但因氣候條件、構造歷史、巖體成分的差異，又各自呈現(xiàn)出獨特的形態(tài)特征與景觀組合，構成了地球上一道道風格迥異的自然畫廊。

花崗巖石蛋地貌雖然以“蛋形”為名，但在自然界中呈現(xiàn)出的形態(tài)遠比這豐富得多，形成了一個從規(guī)則到奇異的連續(xù)譜系。

最經典的是近球形石蛋，這類石蛋接近完美的幾何球體，表面相對光滑，是球狀風化進行到較成熟階段的產物。它們常成群出現(xiàn)，大小不一，猶如大地散落的珍珠。

橢球形石蛋也頗為常見，其形成可能與原始節(jié)理系統(tǒng)的非等距性有關，也可能受區(qū)域性應力場的影響。這類石蛋的長軸往往有一定方向性排列，反映了區(qū)域構造背景。

不規(guī)則石蛋則展現(xiàn)了風化過程中的復雜性。它們可能呈現(xiàn)為南瓜形、面包形或各種難以描述的有機形態(tài)。這種不規(guī)則性往往源于巖體內部礦物成分的不均勻分布，或是多期次風化作用的疊加。

石蛋表面的紋理也千變萬化：有的相對光滑，是均質細粒花崗巖風化的結果；有的則布滿坑洼和溝痕，反映了巖體中暗色礦物包裹體或偉晶巖脈被優(yōu)先風化的歷史。在潮濕地區(qū)，石蛋表面常覆蓋著地衣、苔蘚，形成“生物外殼”；在干旱區(qū)，則可能因鹽類結晶作用而形成獨特的表面結皮。

花崗巖石蛋地貌不僅是自然奇觀，還承載著豐富的生態(tài)功能與文化意義。

在生態(tài)系統(tǒng)中，石蛋往往成為特殊的微生境。其背陰面可能積累土壤和水分，為植物提供生長點；縫隙成為小型動物躲避天敵的庇護所；在干旱地區(qū)，石蛋表面夜間冷凝的水滴可能成為生物重要的水源。一些研究表明，石蛋地貌區(qū)域的生物多樣性往往高于周圍環(huán)境，這些巖石實際上是“生命之島”。

從文化視角看，石蛋地貌激發(fā)了人類豐富的想象力。在世界各地的原住民文化中，這些奇特的巖石常被賦予神圣意義。澳大利亞原住民將魔鬼大理巖視為彩虹蛇的蛋，納入創(chuàng)世神話體系；中國一些地區(qū)將形似特定物體的石蛋當作圖騰崇拜；韓國濟州島的石老人（實際上也是花崗巖石蛋）已成為當?shù)氐奈幕笳鳌?/p>

在人類利用方面，石蛋地貌區(qū)域常成為重要的旅游資源。其獨特的美學價值吸引著攝影愛好者、徒步旅行者和自然愛好者?？茖W教育價值也不容忽視——這些露頭良好的地質體是天然的地質教室，直觀展示了風化作用的原理和過程。需要注意的是，旅游開發(fā)必須在保護的前提下進行，防止人為破壞這些經歷了千萬年才形成的自然杰作。

花崗巖石蛋地貌雖然巖石堅硬，但其形成需要極其漫長的時間尺度（通常以十萬年甚至百萬年計），一旦破壞就難以恢復。當前面臨的主要威脅包括：不規(guī)范的旅游開發(fā)導致的直接破壞；采石活動對石蛋景觀的毀滅性影響；氣候變化可能改變風化速率和模式；空氣污染加速化學風化進程等。

保護這些自然遺產需要多管齊下：劃定自然保護區(qū)或地質公園，實行分區(qū)管理；開展公眾教育，提高保護意識；加強科學研究，為保護管理提供依據(jù)；制定專門法規(guī)，規(guī)范人類活動。

從科學研究的角度，石蛋地貌是理解地球表面過程的天然實驗室。它們記錄了區(qū)域構造演化、古氣候變遷的信息——石蛋的大小、形態(tài)、表面特征可以反映風化作用的強度、持續(xù)時間以及古環(huán)境條件。通過研究不同氣候帶的石蛋地貌差異，科學家可以重建古氣候序列；通過分析石蛋的空間分布規(guī)律，可以推斷區(qū)域構造歷史。

此外，石蛋地貌的形成過程對理解其他行星的地貌也有借鑒意義。火星表面觀測到的某些球形巖石，其形成機制可能與地球上的花崗巖石蛋有相似之處，這方面的比較行星學研究正在興起。

1. 閱讀圖文資料，完成下列要求。

節(jié)理也稱為裂隙，是巖體受力斷裂后兩側巖塊沒有顯著位移的小型斷裂構造。不同方向的節(jié)理將花崗巖切割成小巖塊，小巖塊接受風化，成為球狀的巖核，這個過程叫做球狀風化。圖7 (a)示意花崗巖球狀風化過程;圖7 (b)為花崗巖石蛋(球狀風化物)景觀?；◢弾r是堅硬致密、不透水的巖石。廣東汕頭礐石地區(qū)的花崗巖丘陵地貌是我國花崗巖地貌的代表，圖8示意該地高低起伏的花崗巖丘陵地貌及其巖石節(jié)理構造。

(1)比較花崗巖球狀風化過程中巖塊棱角與巖塊面的風化速度，并說明原因。(6 分)

(2)分析“石蛋”往往形成于花崗巖的原因。(6分)

(3)結合當?shù)貧夂蚝蛶r石節(jié)理特點，分析汕頭礐石地區(qū)花崗巖丘陵地貌的成因。(8 分)

【答案】

(1)巖塊棱、角的風化速度快于巖塊面。(2分)

原因:巖塊的角部有三個接觸面接受風化，棱邊有兩個接觸面接受風化，而面上只受一個方向的風化，所以棱、角風化速度更快。(4分)

(2)花崗巖是堅硬、致密、不透水的巖石，其致密的結構使風化作用只能從巖石表面向內層逐漸發(fā)展，表層風化物質被侵蝕，巖塊縮小，形成花崗巖“石蛋”。(6 分)

(3)當?shù)貙儆趤啛釒Ъ撅L氣候，夏季高溫多雨，風化作用強;巖石節(jié)理密集處受風化、侵.蝕作用強，巖石節(jié)理稀疏處受風化、侵蝕作用相對較弱;該地區(qū)巖石節(jié)理疏密相間分布，受外力影響程度不同，形成高低起伏的花崗巖丘陵地貌。(8分)

2.閱讀下列材料，回答問題。

下圖為南美洲局部區(qū)域簡圖。欽查群島位于秘魯?shù)奈髂喜浚饕?個花崗巖島嶼組成，地表植被少，表層分巖石進似圓球狀，呈現(xiàn)由表及里、層層剝離的現(xiàn)象。島上的懸崖和洞穴中生活著至少600萬只海鳥，號稱“飛禽王國”，它們是島上唯一的常住居民，在群島上生活了數(shù)百萬年，留下厚達50米的糞便層。19世紀后，島上開始種植葡萄。目前，該島葡萄以品種多、品質好、味道甜馳名世界。

（1）從地質作用角度，說明欽查群島圓球狀巖石的形成過程。

（2）分析飲查群島成為“飛禽王國”的主要原因。

（3）分析飲查群島葡萄品質優(yōu)良的有利區(qū)位條件。

【答案】

（1）欽查群島位于板塊交界處，地殼運動活躍，巖漿沿薄弱地帶侵入地殼上部，冷凝形成花崗巖；之后，地殼隆起，花崗巖出露地表；由于長期的風化作用（球狀風化），使花崗巖出現(xiàn)由表及里、層層剝離的現(xiàn)象，因而呈圓球狀。

（2）緯度低（地處熱帶），氣溫高，鳥類的理想越冬地；附近海域盛行上升補償流（或秘魯寒流流經），魚類豐富，為海鳥提供了充足的食物；島上人類活動少，對鳥類干擾少（秘魯政府的保護）；生存空間較大，島上棲息環(huán)境多樣；天敵少。

（3）該島降水少（屬于熱帶沙漠氣候），光照強，晝夜溫差大，有利于有機質積累；鳥糞作為肥料，土壤肥沃，避免了化肥的濫用；氣候干熱，病蟲害少，施用農藥少；人類活動少，環(huán)境優(yōu)良。