跟着《疯狂原始人》学地质
2021/4/28 17:16:32 中国科普博览
《疯狂原始人》是2013年上映的动画电影，影片讲述了在远古时代过着原始生活的咕噜一家(The Croods)由于突然遇到山崩地裂，离开了赖以居住的洞穴，却偶遇了一名有“想法”的“文明人”——盖(Guy)，一起去寻找新希望和红太阳的历险故事。
《疯狂原始人》剧照
咕噜一家和盖在通往新家园的途中历经奇险，与各种绚丽多彩但危险重重的花鸟鱼兽相伴左右。让人称赞的是疯狂原始人的历险之旅中有许多梦幻般的地质奇观，视觉效果震撼十足，喜欢地质的观众一定会大呼过瘾呐，过瘾!(小编在此盲猜本片编剧中有一名地质爱好者，爱了爱了)。下面就让我们跟着咕噜他们的足迹，探寻奇幻旅程中的地质学知识吧!
出发出发!
Part.1
板块构造理论
影片开头以咕噜家的大女儿小伊的口吻介绍了日复一日、夜复一夜居住在洞穴里的穴居人——咕噜家族。
每天早上咕噜家族男女老少全体出动在险象环生的史前野外狩猎觅食，大部分时间以偷得一个大鸟蛋作为全家人的早晨为结局，晚上则待在洞穴里等待黎明的到来。可是这一切忽然之间要被改变，咕噜家生活的世界快要毁灭了。
故事的开始以地质学中的重大理论——板块构造理论为基础进行铺垫。小伊在一天夜晚被从未见到过的火光吸引逃出洞穴，偶遇了在此生火的文明进化程度更高的盖。盖告诉小伊世界末日马上就要到了。
盖告诉小伊的末日景象
影片中出现了板块漂移的画面，剧烈的地震使得咕噜家族失去了宝贵房产，被迫踏上了历险之路。在通往新家园的路上，勇敢的原始人们遭遇了火山爆发、地震、山崩等可怕的地质灾害。
历险途中遭遇了火山爆发
剧烈的地陷和山崩导致咕噜家的男主人瓜哥没能和大部队集合
上个世纪60年代后期，地球科学家综合大陆漂移(continental drift)学说和海底扩张(sea floor spreading)学说所取得的最新成果，结合当时对岩石圈和软流圈所获得的新认识，提出了板块构造(plate tectonics)学说。
全球板块构造示意图
板块构造学说将刚性的岩石圈划分为若干个大小不一的板块，它们漂浮在塑性较强的软流圈上作大规模的运动，其驱动力来自地幔物质对流；板块内部相对稳定，板块的边缘则由于相邻板块的相互作用而成为构造活动强烈的地带，是发生各种岩浆活动、构造运动及变质作用的主要场所，同时也是地震的高发场所。
板块运动示意图
盖看到了地下滚滚的岩浆
咕噜家族生活的时代在地质年代上应属于258万年以来的第四纪，这时的地球距离板块构造的起始已经过去了很长很长时间，各大洲已经漂移到了基本接近现今的位置。咕噜家族遭遇了如此毁天灭地的地壳运动，小编盲猜他们生活的地方可能位于构造活动强烈的板块边界，所以，寻找新家园迫在眉睫!
Part.2
沿途地质景观
通往远处高山的路上，咕噜家族沿途经过了很多色彩缤纷的奇异世界，一起来欣赏吧! 超大矿物晶体
在一个大的山洞里，盖和他的宠物皮带猴在一片红色的晶莹透亮的柱子面前驻足。小编仔细观察他们身后的红色柱子，认为这可能是超大号的矿物晶体!
疑似超大号矿物晶体
矿物在有足够的矿物质来源、足够大的生长空间、足够长的结晶时间的情况下可以形成巨大的自形晶体。从形态和透明度来看皮带猴背靠的可能是红色石英晶体。
无色透明的石英晶簇
紫色石英晶簇
差异风化奇石
形似差异风化形成的奇石
在咕噜家的大儿子坦克和父亲瓜哥一起狩猎大鸟蛋的时候，小伊爬上了一块造型奇特的石头上眺望，影片中这一片区域这样的岩石分布很多。小编虽然没有亲临石头底下拿上地质锤敲两下、拿起放大镜看两眼、拿出罗盘测个产状，但是依靠自己并不丰富的野外经验，盲猜这是由于差异风化形成的景观。
差异风化又称选择风化，是指在地面出露的、同时存在的抗风化性能不同的岩石，因风化、剥蚀程度的不同，自身身体素质好的经得起大风大浪的洗礼而屹立不倒，而弱不禁风或者自身定力不足的见到流水和风沙就跟人家跑了，导致在岩石形态上表现出凹凸不平或参差不齐的现象。上图中的奇石有凸环有凹环，整体形如不规则的棒槌，可能是由于在沙漠中由风沙和流水造成的差异风化导致。
美国犹他州蘑菇石，形如电影里的奇石
埃及白沙漠中的蘑菇石，差异风化造就的典型景观
天生桥
在旅途中一家人难免有争吵，可咕噜一家人的嗓门实在是太大了，沿途的小动物烦不胜烦都捂上了耳朵。他们可能忙于争吵而没有看到头顶的天生桥景观。
影片中的天生桥
天生桥，又叫岩桥，是自然界由剥蚀、溶蚀等地质作用在岩石中形成的的拱桥状地貌。喀斯特地貌发育的地区有很多溶洞，溶洞经过溶蚀风化作用，塌陷后的残留便会形成天生桥，而在有些沙漠地区也存在因风蚀作用而造成的天生桥。
贵州天生桥景观
美国犹他州天生桥景观
砂岩峰林地貌
当小伊和盖踩着高跷四目相对时，我看到的是他们身后的峰林地貌，给力!小编再次发动遥感地质学功力，水平的岩层，初步判断是沉积岩，峰林地貌发育，契合张家界地貌的特征，嗯，就把它定为砂岩峰林地貌景观吧!电影《阿凡达》中也有类似的景观，就是以张家界峰林地貌为原型。
穿过这片峰林就快要到终点的尖头山了
砂岩峰林地貌，我国的张家界是一个典型代表。石英砂岩是一种沉积岩，由于岩层产状平缓,垂直节理发育,受后期地壳运动抬升，重力崩塌及雨水冲刷等内外地质动力作用的影响，形成了奇特的砂岩峰林地貌景观。
张家界峰林地貌
火山岩地貌
在尖头山的附近，咕噜家族见到了一片石海。
尖头山前的石海
小编联想到影片之前的火山爆发，认为这里可能是火山活动区，地质历史时期有过大规模的岩浆活动，这片石海从形态上观察，不出意外的话可能是玄武岩石柱群。
玄武岩是一种常见的喷出岩，以黑色、黑褐色为主，在喷出地表冷却收缩时常形成柱状节理，柱面以六边形、五边形最为常见。
张北县后花村玄武岩柱状节理
阿尔山玄武岩石海
海蚀地貌
影片中除了惊险的大闯关之外，还有一家人在海里游泳的画面。看了那么多的陆地上的地貌，该轮到海蚀地貌闪亮登场了。
咕噜一家人所在的岩石很像一个小型海蚀柱
由于海水拍岸浪的机械冲击和海水所携带沙石的磨蚀作用以及化学的溶蚀作用，海岸带上的岩石可形成海蚀凹槽、海蚀蘑菇、海蚀崖、海蚀柱、海蚀洞、海蚀穹等根据其形貌命名的多种海蚀地貌。
夏日快要到来，去海边旅行的小伙伴们可以考察一下海边的地貌哦!
澳大利亚大洋路海蚀地貌
希腊海蚀洞
影片的最后，咕噜一家和盖化险为夷，还解救了很多小动物，加上一只又萌又猛的鹦鹉虎也一起来到了山的那边的海滨新家园，美好生活就在眼前，好莱坞式动画到此就进入了尾声。
新家园终于近在眼前
最后来一张史前巨兽鹦鹉虎的照片镇楼!
鹦鹉虎，疑似剑齿虎
影片中地质现象的猜测纯属脑洞，如有异议欢迎留言讨论。
文章来源：中科院地质地球所本文仅代表作者观点，不代表中国科普博览立场
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