鸣沙是怎么形成的?

发布网友发布时间：2022-12-06 08:06

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热心网友时间：2024-11-07 14:38

鸣沙，又叫做“响沙”、“哨沙”和“音乐沙”。人们发现，鸣沙一般都在海滩或者沙漠里边。鸣沙发出来的声响，一般都是在风和日丽或者刮大风的时候，要不就得有人在沙子上边滑动。在潮湿的天气、雨天和冬天的时候，鸣沙一般都不会发出声响。另外，人们还发现，只有直径是0.3~0.5毫米的洁净的石英沙，才能够发出声响，而且沙粒越干燥声响越大。

人们用科学的方法来研究这种自然现象，还是近几十年的事情。科学家们经过认真仔细地研究和试验，提出了各种各样的看法。

鸣沙山

有的人认为，沙粒和沙粒之间的空隙有空气，空气在运动的时候，就构成了一个个“音箱”。当沙丘山崩塌以后，空气在空隙之间出出进进，就会引起空气的震动。当空气震动的频率恰好与这个无形的“音箱”产生共鸣的时候，就会发出声响。

有的人认为，由于不同的风向长期吹动着沙粒，使它们变得颗粒大小均匀，非常洁净，也具有了好像蜂窝一样的孔洞。鸣沙能发出声响，可能就是由这种具有独特表面结构的沙粒之间的摩擦共振造成的。

苏联一个名叫马里科夫斯基的科学家，在考察了苏联卡尔岗上的鸣沙以后，提出了这样的一种看法。他认为，每个沙丘的内部，都有一个又密集又潮湿的沙土层，它的深度是随着雨水的多少而改变的。夏天的时候，这个潮湿层就比较深，它被上面的沙土层全部覆盖了起来，潮湿层的底下又是干燥的沙土层，这就可能构成一个天然的共鸣箱。当沙丘崩塌、沙粒沿着斜坡往下滑动的时候，干燥沙粒的振动波传到潮湿层的时候，就会引发共鸣，使得沙粒的声音扩大无数倍而发出巨大的声响。

苏联另一个学者在考察了我国宁夏中卫县沙坡头鸣沙山和内蒙的达拉特旗的响沙湾以后，发现这两处鸣沙地都属于细沙，当中的石英沙占了其中的一半多。于是，他认为：石英沙里边有石英晶体。石英晶体具有特殊的压电性质，使得海沙子里边的这些石英沙粒对压力非常敏感，只要一受到挤压就会带电，在电的作用下它又会来来回回地伸缩振动。振动得越厉害，产生的电压就越高；电压越高，振动得就会越厉害。这么一来，沙子就会发出奇妙的声响。

不过，石英沙的分布很广泛，响沙却没有那么普遍，而且一般的鸣沙只要换了一个地方，就会变成“哑巴”，什么声响也不会发出来。所以，好多人认为，鸣沙的形成和当地的特殊地理环境有关。

1979年，我国学者马玉明写了一篇题目叫《响沙》的文章，提出了新的见解。他认为，响沙的“共鸣箱”不在地下，而是在地面上的空气里边。响沙发出声响，应该有3个条件：①沙丘高大陡峭。②背风向阳，背风坡沙面还必须是月牙状的。③沙丘底下一定要有水渗出，形成泉和潭，或者有大的干河槽。马玉明还提出，由于空气湿度、温度和风的速度经常变化，不断影响着沙粒响声的频率和“共鸣箱”的结构，再加上策动力和沙子本身带有的频率的变化，响沙的响声也会经常变化。人们有时候在下雨天去看响沙，发现响沙不会发出声响，正是由于温度和湿度的改变，把响沙的“共鸣箱”结构破坏了。比如说，宁夏中卫县沙坡头的鸣沙山，就是因为周围绿化造林等原因，破坏了共鸣的条件，使得它发不出响声了。

有人不同意马玉明的这种看法。因为外国一些海滨的响沙沙滩是非常平坦的，根本就不存在着什么又高又陡峭的月牙型沙丘，而且它们经常只会在下过雨以后不久，表面层刚刚干燥的时候才发出声响。日本京都府北边有一个丹后半岛，那里有的海水浴场上有两处鸣沙地，一处叫琴引滨，另一处叫击鼓滨。这两处滩涂的声响不仅音色完全不一样，而且季节不同发出来的声响也不一样。所以，有的日本学者认为，海滨响沙最重要的条件是要有洁净的海水不断地冲刷。夏天来这里游泳的人特别多，把海水弄脏以后，沙子就不发出声响了。

我国的几处鸣沙山还有两个特别奇特的地方，在古书里曾经记载着：第一个奇特的地方是山麓都是清泉，尽管周围的沙丘一个紧连着一个，可是千百年来泉水一直没有被黄沙掩埋；第二个奇特的地方是不管有多少人爬到沙山顶上，滑落下来多少沙子，到了第二天风又会把沙子吹到山坡上去，使得沙山变得跟原来一模一样。这到底是怎么回事儿呢？它们和响沙的秘密一样，也没有一个能说服人的答案。这个谜团什么时候才能真正解开呢？