12.8亿年前中原腹地是一片海

中国科技网·科技日报讯（葛岩红  张培娟  贾花 记者 乔地）沧海桑田，位于中原腹地的河南省舞钢市，在12.8亿年前是一片海洋。前不久，那里的灯台架古海洋地质遗迹遗存被命名为河南省科普教育基地，奇观再现世人面前。

灯台架位于华北平原与伏牛山东部余脉的接合带，是中原大地上遗存至今的一座恢弘的古海洋地质遗迹，弥漫着原始古海的气息，深藏着世间难得一见绝妙的天然美景。它经历了五台、吕梁、加里东、海西、燕山等6次地壳运动。强烈的造山运动，导致地层大幅度上升与下降，并伴有频繁的断裂和火山活动，形成了现代地质地貌的骨架。

灯台架地质地貌奇特，群峰叠翠，沟壑相连，山体由页岩、砾岩、玄武岩、石英砂岩等多种岩类混合构成，其形成属于海相沉积地层，绝大部分的地层及岩石，都是由古海洋沉积作用所形成。分布有古海漂砾、波痕石、交错层理、干裂石、雨痕石、雹痕石、冰晶痕石、古生物化石、古兰藻化石等构造形相遗迹。

灯台架古海洋山门  葛岩红摄

那里是一片古海洋遗迹的机制博物馆

3月25日，科技日报记者来到灯台架看到，那里陈列着12.8亿年以来无数次剧烈造山运动所形成的地层遗迹：原始海底、龟裂石、仙人棚、仙人洞、天官亭、三仙洞、天神台等上百处岩洞石棚，展示着地球由古海洋演变陆地的发展历史，是我国地质历史上最悠久而又保存最完好的古地理、古气候遗址。被誉为“古海奇峡”、“古海洋遗迹地质博物馆”、“古海洋地质教育基地”。

为了探究灯台架古海洋地质遗迹，中科院院士孙枢、河南省地质四队高级工程师张源有、舞钢市林业局高级工程师万少侠、舞钢市科协工程师葛岩红、舞钢市林场高级工程师雷超群、户外探险人陈智慧等科技工作者先后多次沿途对灯台架所辖地质地貌、古海洋遗迹、天然密林进行了针对性野外实地考察，经过调查、考证、论证、拍照、记录了灯台架古海洋地质地貌形成的年代、演变的过程，其地质遗迹达上百处之多，在国内实属罕见。这对研究舞钢和河南地质的演变发展历史具有较高的科学价值。

灯台架古海洋地质遗迹  葛岩红摄

地质专家张源有深有感触的说：灯台架经过亿万年无数次的地壳运动、火山爆发、洪水、冰河等自然灾害的不断侵袭，地质地形的变动或海陆轮番占据，才形成今日我们所看到的地理环境，在国内外像灯台架这样的多种岩类聚集的古海洋地质遗迹很难见到。

灯台架地质由于受地壳运动和造山运动的影响，古海地质遗迹裸露部分有波痕、波浪、雨痕、雹痕、冰晶痕等呈现当世，遗迹分布在不同地点，遗迹板块已改变原有状态，走向因山势不定，有的遗存在原始海底，有的遗存在灯台架主峰780米处，有的被山体翻压在深山之中，有的沉睡于原始森林之中，有的长期被海水浸泡，加之地壳运动，形成了低温与高温的交梯积压，形成古海遗迹盐浸化石。

灯台架古海洋波痕、波浪石遗迹  葛岩红摄

专家们在调查中发现，遗存在沉积岩层中的多种典型的叠层石古生物化石，叠层石是兰绿藻生命活动和沉积作用的综合产物，是一种很原始的低等植物。叠层石是地球历史上最早出现，唯一可宏观的古藻化石形体和群体，距今约6.3—10亿年，是古老地层中十分珍贵的生命遗迹。古藻类化石反映古海洋生物礁的形成环境，这对研究古老地层生命遗迹具有重要的科学意义。

在灯台架景区随处可见一种凹凸不一的花纹石面，那就是12.8亿年遗存至今的古海波浪、波痕、雨痕、雹痕、冰晶痕等遗迹，其形成的原因是海水定向流动下所形成的波痕，静水荡漾所致的浪痕，受暴雨或冰雹打击的印痕所制。

波痕是存在于沙质岩层表面上古海水流动波纹、波浪遗迹。在灯台架出现古海波浪遗迹，皆可证明其形成位置当处受波浪潮汐强烈作用的滨海沙滩环境所制。这种遗石广泛分布于景区沉积岩层内，波高与波长比值变化较大，波峰有平直的和弯曲分叉的，有对称的和不对称的等多种成因特点，但基本上可区别为流水波痕和浪成波痕两种。

灯台架古海洋地质、古生物化石遗迹  葛岩红摄

波浪石大小不一，有的波浪石沟峰宽40—45厘米，沟深5—6厘米，裸露板块长10米、最长达60余米；有的波浪石沟峰宽30—35厘米，沟深2.5—3.5厘米，裸露板块长20余米；有的波浪石沟峰宽5—6厘米，沟深1.5—2.5厘米。波浪石裸露部分宽3米左右，其余被古海遗石翻压。岩石层面上一经出现，即为大面积分布，似昔日清波荡漾，活灵活现。

雨痕、雹痕、冰晶痕是指泥砂质岩层表面所呈现的圆形或椭圆形凹穴或骨针状缝隙，它反映未固结的泥砂质沉积物露出水面后，在不同气侯条件下，受暴雨或冰雹打击的印痕，以及受冻结时产生针状冰晶体的变代假象遗存，穴口直径8—10厘米，穴深1.5—2厘米。冰晶痕形成于新元古代，是冰川时期冰晶形成的古气候遗迹化石，在景区东侧可见其厚度达数百米，规模巨大，壮观宏伟。

灯台架古海洋波痕遗迹  葛岩红摄

灯台架上现“天书”

沉积岩是水和风将陆地上的泥沙等物质带到江河湖泊一层层堆积（沉积）下来，又经过漫长地质历史时期的不断压实，经受压力、温度和化学的共同作用所制，最终变成了层层堆叠的宛如千层饼状的岩石。从滨海相的砾岩、石英砂岩，到浅海相至深海相的泥页岩、层藻白云岩等岩性序列齐全。各种沉积构造形相更是丰富多样。据中科院院士孙枢介绍：舞钢灯台架由于受造山运动的影响，形成了一个由砾、砂、泥及碳酸盐类交替沉积的地层，从而比较完整地保存了古海洋环境特征遗迹，而且至今在灯台架还能看到许多古海洋地质、古地理气候遗迹，在我国实属罕见。

灯台架山险峰俊、奇峰林立。古生代遗存至今的天书石，有着神奇般的传说。天书石面平整光滑，纹路清晰，线条优美，颇像古文字符号，但又无人识得其内涵，故曰“天书”。“天书”是中华民族最原始的文化开端，“天书”二字诞生于太昊时期，这部天书传说是炎帝在灯台架祭天用的碑记。

灯台架古海洋大波浪、小波浪石、雹痕石遗迹 葛岩红摄

据著名地质专家张源有介绍：天书石又叫龟裂石，形成于古生代，距今约5.7—2.3亿年。亿万年前激烈的地壳运动，让原始海底的嶙峋山石，从汹涌澎湃的大海底部腾空跃出，耸立于灯台架地表，展现了地质演变的发展历史，形成了千姿百态的奇妙景观。

据“大史书”可见部分的记载时限，舞钢最老地层是上太古界太华群，距今25.8亿年，居河南地层之长，地球上已发现最古老岩石的年龄，我国为35亿年，国外为42亿年，地球形成年令推断为46亿年，已知最古老生命出现于35亿年。最新地层为第四系，距今100—200万年。

灯台架天书石遗迹  葛岩红摄

“大史书”现存地层单位还有上元古界震旦系及下古生界寒武系，属于陆相沉积形成的第三系和第四系，以及冰川堆积形成的寒武系和第四系剖面中的泥砾层。除此以外，均属于海沉积地层，也就是说，其它绝大部分的地层及岩石，都是由古海洋沉积作用所形成。

五大海浸时期

根据灯台架岩石发展的历史考证，地壳形成之时，舞钢原本是一片汪洋大海，由于受地壳运动的影响，地层大幅度上升与下降，海水的不断侵入，使之海陆轮番占据，最后形成陆地山川。地质专家张源有介绍：灯台架随着舞钢的悠久历史发展也经历了五次大的海浸时期。

灯台架古海洋奇峡绝壁遗迹  葛岩红摄

第一次海浸期：25亿年以前，太古泛汪海洋或原始海洋。从濁流沉积发育看，属于陆缘海槽现象，距离原始古陆不会太远；又从慢源的超镁铁质灿岩有较多分布推断，应位于古海底火山弧附近。古海盆地大体呈北西南东向槽形延伸。

第二次海浸期：距今约17亿年左右，中下元古代动荡海洋，是太古代泛海洋的不稳定持续。之后地壳运动趋向强烈，有大规模火山活动，以后抬升成陆，进入长期受剥蚀状态。

第三次海浸期：距今12.8至6.0亿年，上元古代震旦纪陆缘海。海水由西南入侵（海进），早期西北、东南向古海岸线正处在汝阳—鲁山—叶县—舞阳—遂平三线，以后逐渐向东北方向推移。中晚震旦进过渡为浅海，末期由西南海退。

灯台架古海洋地质遗迹  葛岩红摄

第四次海浸期：距今5.7至4.8亿年，下古生代寒武纪至奥陶纪静海。早寒武进仍由西南海进，至晚寒武进又与米东北的海水沟通，海浸范围广阔。距古海岸线较远，环境较平静，是地史上动物界第一次大发展。到中奥陶世，与华北广大区域连成一片，长期抬升成陆，饱经浸蚀。

第五次海浸期：距今2.4亿年，上古时代上石炭世浅海。海水由东、东北入侵本区，由于长期为陆初次下沉以后的地壳仍不稳定，海水时进时退，造成频繁的海陆交替相沉积。像这样的短期沧桑变迁又经历五、六次之多。这时的古气候变得湿热，是地史上陆生植物第一次繁茂时期和进入重要的成熟时期。

灯台架古海洋冰斗遗迹  葛岩红摄

追朔到25亿年以前，古海洋火山让舞钢地层快速运动、颠簸、撕裂、断裂、升降，在一片闪光、轰鸣中给生物界造成空前浩劫，形成了厚度达7600多米的火山沉积地层。相继过了8亿年，也就是距今17亿年的时候，舞钢灯台架的地质环境又发生了急剧变化，地壳运动趋向强烈，有大规模火山活动，地下的岩石与地层受到高温压变的影响，海地提升为陆地，进入长期受剥蚀状态。

距今13亿年时，长期饱经风化侵蚀的华北古陆，震旦纪海水由西南初次入侵并淹没本区，直到距今12.83亿年时,在一次火山喷发中才被大面积的溶岩流所直接覆盖，且保存下难得的古化风壳表面。之后，地壳随之下沉，全区尽没入海底。灯台架历经13亿年沧桑巨变原貌又再现于今世。古今巧合，亦属罕见。

灯台架古海洋百米叠层岩绝壁遗迹  葛岩红摄

灯台架群山逶逸、林海茫茫，红岩幽谷交相辉映，瀑布潭池遍布山林。是一座以海底沉积遗迹和峡谷自然景观为主的国家4A级综合性旅游景区，景区景点多达上百处，奇峰绝壁、溶洞石棚、飞瀑清潭、浩瀚林海等千姿百态的自然景观，恍如隔世的原始盛景、远离尘嚣的世外桃源。

景区植被茂密，资源丰富，古树参天，万木峥嵘，植物种类达600余种，其中青檀、黄檀、苦檀、目僵子 、二乔玉兰、刺楸、平基槭、青榨槭、野生红枫、舞贝母等有30余种珍稀濒危植物列入国家和省级重点保护名录。素有“植物王国”、“中药材宝库”、“峡谷极品”之美誉。森林覆盖率达96%以上，面积56平方公里，主峰灯台架海拔808米，因主峰酷似古代的灯台且流传有神灯故事而得名。

灯台架古海洋地质遗迹  葛岩红摄

更为奇观的冰斗遗迹

从灯台架现代地貌山川中，可一瞥地质历史中远古的地壳运动又是何等的激烈，原是水平的海相沉积岩层，拔地而起成为向南倾斜的单面山系，仍是同一地层，顶峰观景台、杜鹃岭、大峡谷、青桐沟、望天河谷、冰痕遗址、五座峰、老虎爬似绝壁一样底层直立叠加，展现12.8亿年地壳运动遗存至今的古海洋地质博物馆。

灯台架古海洋地质遗迹，充分体现了古海峡峪遗迹的灵气神韵。最为诱人当数天池大瀑布、天井瀑布、三叠瀑布、绝壁回廊、青檀大峡谷、猴府洞天、冰斗千层岩、百米叠层岩绝壁、中国最惊险刺激的原生态悬崖栈道、古老地层生命遗迹化石、原始海底遗石等上百处遗迹景观。

灯台架古海洋地质遗迹  葛岩红摄

更为奇观的是冰斗遗迹——天池，位于灯台架腹心地带，三面悬崖峭壁，壁高30余米，潭深13米，状若巨瓮，瀑布飞珠溅玉般从天而降，在池底汇成清澈寒潭，温度在15度左右，冬暖夏凉。天池形成于冰川时期，是典型的冰斗遗迹。1995年仲夏，杨成武将军亲笔题字“天池”。

灯台架经过漫长历史的演变和历次造山构造运动变迁以及新生代以来风化剥蚀作用，终将这段深藏地下的地球历史，一览无余展现在我们面前，以趣味性科学性成为见证古海洋历史的演变，特别是景区独有的峡谷地貌，不仅使我们了解地壳运动的波澜壮阔，品味地质营力的鬼斧神工，还可以欣赏大自然的五彩缤纷，变幻万千之景色。

灯台架古海洋原始海低石遗迹  葛岩红摄

由于灯台架古海洋地质遗迹具有其独特的地质地貌，吸引了河北、山西、山东、安徽、湖北、江西等省市的广大市民和青少年参观游览、寻幽探胜，年接待游客达70万余人。

灯台架景区天然密林现状  葛岩红摄

舞钢市二郎山旅游开发有限责任公司董事长李文波介绍：灯台架古海洋遗迹的发现，对舞钢灯台架景区旅游产品的开发是一种新的提升和延伸，丰富了灯台架景区的旅游产品。景区将对古海洋地质遗迹、动植物种群分布等采取有效的保护机制，并确定未来15个新业态旅游开发项目。同时，与大专院校联合开展科普教育体验活动。