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北京西山古道蹄窝形成过程解析

已有 10931 次阅读 2016-5-27 10:22 |个人分类:杂谈|系统分类:图片百科| 北京西山, 蹄窝, 形成机理

章雨旭研究员前两天发表博文:

北京西山古道上的蹄窝--现场审稿

http://blog.sciencenet.cn/blog-2719683-979272.html

介绍苏德辰研究员刚刚发表的考证论文:

是蹄窝,不是壶

北京西山古道蹄窝成因

http://www.geojournals.cn/georev/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20166203012&flag=1

对于上世纪八十年代以前在中国北方山区农村生活过的人来说,蹄窝本身没有疑问,根本不用“证伪”或“证实”。然而,要让没有看过蹄窝的人士相信,我们还得做点科普工作。以下是我于2015年10月跟随苏德辰研究员在北京西山古道考察时用手机拍摄的照片,现稍作说明并解释其形成机理。

我用蓝边箭头表示斜坡向上方向,用红边箭头表示行走过程中骡马的蹄子向下滑动方向。大家就可以理解蹄窝的形成过程了。

山坡上形成的典型蹄窝有一个共同特点:蹄窝上方一般有很长的滑动沟槽,那是骡马或驴行走过程中蹄子落在斜坡上向下方滑动的痕迹。

如果仅仅是骡马或驴子的角质本身踩踏,只能在土体道路上留下蹄坑,难以将白云质灰岩磨损出明显的滑动沟槽及深坑。也许很多人并不知道,凡是长途运行劳作的骡、马、驴、牛,都要挂上铁掌,以避免过度磨损牲畜的蹄子。在上世纪八十年代以前,北方农村到处都有马车以及驮畜,甚至仅仅是种田的牲畜都需要挂掌。其中,牛挂的是两片双掌,而驴马骡则挂的是半圆形铁掌。请看下面来自网上的图片:

挂掌之后的骡马蹄子如同刻刀,在摩氏硬度不足4的碳酸盐岩表面刻划就容易留下痕迹了。当然,每当骡马在斜坡上行走的时候它们也尽量选择平坦或低洼的地方落脚以保持平衡,而一旦蹄子落在倾斜厉害或打滑的地方则自然向下方滑动,直至到达一个稳定的凹坑位置停止下来。久而久之,蹄窝就形成了。下面的剖面示意图可以很好地说明蹄窝的形成机理。

我之所以这么有把握地解析蹄窝的形成过程,原因是上世纪八十年代前我自己在赤峰农村生活了二十多年,在生产队干农活的经历:

冬天在斜坡土路上赶车上坡行走时往往停滞不前甚或倒退,这时就得有人帮忙推车。不仅骡马需要找低洼处落脚,连人都得找坑洼处落脚才能用上力气推车。而冻结的土路上的坑中很多就是蹄窝。有的新路没有蹄窝,就会人为地用镐头刨坑以便提供落脚点而减少滑倒。知识来源于生活实践!

没见过的人士可以质疑,但还是建议去问问北方山区的老农,或者亲自到北京西山现场考察一下就解决了。

苏德辰研究员的工作是非常仔细的,他带领过很多地学同仁现场考察讨论。章雨旭研究员上大学前在苏北农村的平原地区生活,没见过这样的蹄窝,但他到西山古道考察过后就觉得蹄窝有道理了。他亲自到现场去核实(审稿),体现了《地质论评》编辑部的认真精神。

蹄窝本来是考古学家应该干的事情,几年前科学网上一次激烈的争论促使苏德辰研究员多次考察西山古道蹄窝并成文发表。鉴于此,对当年参与争论的各位同仁表示感谢!

再次感谢苏德辰研究员:西山古道刚刚废弃几十年,蹄窝就争论不休了,如果现在不及时写出来,再过几十年等考古学家去解释,恐怕就会有更多的成因争论了。

趁着现在蹄窝还清楚,上世纪赶牲口的人还健在,欢迎质疑的人士去现场观察和走访农民(在这点上驾驭过骡马的农民是专家和权威),别等再过几十年证据少了而谁嘴大就听谁的,那就会出更大的笑话!


补充:本来不用讨论就可看出古道表面的坑坑不是流水冲刷形成的,但有人不信。故作如下分析:

第一:如果不受河水强烈冲刷,裸露的碳酸盐岩表面根本无法形成深深的冲刷坑。而古道都修建在不受河水影响的斜坡上,不可能受到河水的强烈侵蚀。因此,那些坑坑与水流冲刷无关。

第二:看见斜坡上一系列蹄窝上方的沟槽吗?沟槽都是平底和直立侧壁,直立面和底部之间并非过渡而是近乎直角关系。谁看见过水流能冲刷出这样的小型沟槽?感兴趣的人士可以做个实验看看。

第三:蹄窝上方的沟槽即使有所弯曲,其宽度也是一样的。这除了蹄子滑动刻画外,流水是无法形成宽度不变且规则的沟槽的。

第四:壶穴是在河流陡坎(如瀑布)下方的河床或冰川融水下泄形成的,是有严格定义和特征的,不能将地表上的所有坑坑都当成壶穴。(2016.05.29,09:45补充)


附:壶穴、锅穴、冰臼、岩臼等术语的辨析与使用建议。

http://blog.sciencenet.cn/blog-39040-33348.html 








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34 苏德辰 徐令予 吕喆 史晓雷 杨正瓴 王兴民 章雨旭 曹梦春 李学宽 吴立 刘光银 秦四清 陈楷翰 朱志敏 杨学祥 董江 魏焱明 赵建民 姚攀峰 贺静 朱晓刚 朱晓青 张星 陈小润 庄世宇 李务伦 Jeason540 biofans ndgeo chaijf chenhuansheng huaxinflower Zhuguifan dulizhi95

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