2022年9月19日，墨西哥發(fā)生7.6級地震。

22分鐘后，遠(yuǎn)在2400公里之外，位于沙漠里的魔鬼洞接收到地震波，平靜的地下水面激起1.2米高的浪頭，稱之為“沙漠海嘯”。

魔鬼洞監(jiān)測到幾千公里之外的地震，并不是巧合。

2019年7月，美國加利福尼亞州發(fā)生7.1級地震，距離不遠(yuǎn)的魔鬼洞激起5米高的巨浪。

2018年1月，阿拉斯加發(fā)生8.2級地震。不久之后，距離3200公里之外的魔鬼洞水面開始晃動(dòng)，就像浴缸里的水在起伏搖晃一樣，波浪高度30厘米。

魔鬼洞還監(jiān)測到遠(yuǎn)在日本、印度尼西亞和智利的大地震。不過，遠(yuǎn)距離的地震波動(dòng)，它只能監(jiān)測到7級以上級別的。比如，2022年9月22日，墨西哥還發(fā)生過一次6.8級的地震，魔鬼洞就沒有反應(yīng)。

平時(shí)幽藍(lán)清澈的地下水，在地震振蕩時(shí)，變得渾濁不堪。這些大地震引發(fā)的水面波動(dòng)，被時(shí)刻監(jiān)控著魔鬼洞的攝像機(jī)和監(jiān)測儀忠實(shí)地記錄下來。

魔鬼洞是怎樣一個(gè)洞穴，為什么要安裝攝像機(jī)監(jiān)控它？

我們從頭說起。

死亡谷里的魔鬼洞

魔鬼洞位于美國西南部死亡谷國家公園。

死亡谷是加利福尼亞州東部的一處沙漠山谷，距離拉斯維加斯賭場不太遠(yuǎn)。這是地球上最熱的地方之一，連續(xù)多年以來，7月份的日平均氣溫為40.1 °C 。19世紀(jì)，加州淘金熱時(shí)，探礦者結(jié)伴試圖穿越沙漠山谷，一群人一去無回，死亡谷由此得名。

在高溫干旱的死亡谷沙漠里，有一片自帶溫泉的綠洲，叫做灰草甸。突然出現(xiàn)在沙漠里的綠洲，就像海市蜃樓一樣跟沙漠格格不入。

早在12000年前，死亡谷和灰草甸完全淹沒在水下。隨著氣候變化，水位急劇下降。沙漠已經(jīng)干燥，只在灰草甸上留下的幾處互相隔離的水源，魔鬼洞正是其中一處。

魔鬼洞坐落在一片石灰?guī)r的石頭堆里，遠(yuǎn)看找不到洞口。走到面前，你才能看清它的洞口有多小。

圖片上是魔鬼洞的入口，長22米，寬3.5米，表面上看像一個(gè)小水坑一樣。

水坑只是表面迷惑人的偽裝，魔鬼洞像一個(gè)大肚子的酒瓶，開口狹小，洞內(nèi)寬敞，最神秘的是，這只大肚子酒瓶沒有瓶底。很多潛水員下去勘察過地形，但迄今為止，沒有人抵達(dá)它的底部。

魔鬼洞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

1965年，4個(gè)小青年跳過魔鬼洞的圍欄，打算探索神秘的水下洞穴。留1人在岸上觀望，3個(gè)人下水。結(jié)果下水的人只有1個(gè)回來了，剩下的2人迷失在洞里。

后來5名潛水員下去搜救，沒有找到2人的尸體。潛水員一直下潛到284米的深度，還沒有抵達(dá)魔鬼洞的洞底。

1991年，另一支潛水隊(duì)下洞，更新了魔鬼洞的地形圖。他們潛到133米的深度，洞底遙不可測。

圖片上是魔鬼洞的結(jié)構(gòu)，水下洞空間寬敞，在底部空間突然收窄，連著一個(gè)深邃的孔洞。這個(gè)孔洞到底有多深？沒人知道確定答案。

地質(zhì)學(xué)家推測，魔鬼洞的孔道連通著死亡谷的地下水系統(tǒng)。這個(gè)地下水網(wǎng)絡(luò)，甚至連通到加利福尼亞東南部的古代含水層通道。魔鬼洞是龐大的地下水網(wǎng)絡(luò)，在地面上開的一扇“天窗”。

魔鬼洞的水位振蕩

通過地下水系的天窗，我們能觀察到遠(yuǎn)方地震波傳遞過來的信息。

從1989年到現(xiàn)在，魔鬼洞里的連續(xù)水位記錄儀，記錄下數(shù)百次地震引起的水位振蕩。有趣的是，魔鬼洞對地震的敏感性還會(huì)隨著季節(jié)的變化而變化。秋天地震引起的水位振蕩數(shù)值，比冬天的要高50% 。

魔鬼洞不能監(jiān)測到所有的地震，它能監(jiān)測到的地震，取決于地震的深度、規(guī)模和位置。通常情況下，它能監(jiān)測到太平洋“火環(huán)”上，7級和7級以上的地震。

看圖片，太平洋火環(huán)是指環(huán)繞著太平洋一圈的地震和火山帶，處于亞歐板塊、太平洋板塊和印度洋板塊的交界地帶，全長4萬多公里。

當(dāng)兩個(gè)板塊沖撞時(shí)，通常是大洋地殼俯沖到大陸地殼之下，會(huì)產(chǎn)生巨大的壓力，迫使地殼下方的熱巖漿上升到地表，形成大大小小的火山。當(dāng)兩個(gè)板塊發(fā)散遠(yuǎn)離時(shí)，又會(huì)導(dǎo)致裂縫和地震。

地震波傳導(dǎo)到封閉水體，比如湖泊池塘?xí)r，會(huì)引起水面振蕩，激起波浪。由地震引起的波浪，看上去像海嘯，所以魔鬼洞里的水位振蕩，稱為“沙漠海嘯”。

人跡罕至的沙漠里，在魔鬼洞口安裝攝像機(jī)和水位監(jiān)測儀，是為了測量地震波嗎？

并不是，魔鬼洞的監(jiān)控設(shè)備，主要用來觀察洞里的小魚，地震波只是附帶數(shù)據(jù)研究。

與世隔離2萬年的小魚

魔鬼洞里住著世界上最孤獨(dú)的一群小魚，學(xué)名魔鳉，意思是魔鬼洞里的鳉魚。

魔鳉比鳉魚更小，只有2、3厘米的身長，雄魚一身亮藍(lán)色鱗片，雌魚是黃褐色。

魔鬼洞雛形在6萬年前形成，生物學(xué)家推測，魔鳉與其它魚類隔離，獨(dú)自在洞里生活了大約2萬年。

等等，剛才不是說魔鬼洞的洞底跟死亡谷地下水系連通，怎么現(xiàn)在又說魔鳉與世隔離？

因?yàn)樾◆~只生活在24米以上的上層水域，它以附著在巖壁上的硅藻為食。陽光照射到巖壁上，硅藻得以存活。在陽光抵達(dá)不到的深水處，沒有硅藻，也沒有吃硅藻的小魚。

生活在狹小洞穴里的魔鳉小魚，是目前為止，地球上所有脊椎動(dòng)物中，地理分布范圍最窄的一種。

魔鬼洞上層水域，水溫恒定為33°C，含氧量極低，水中溶解氧只有 2.5-3.0 ppm。這樣的環(huán)境里，大部分魚類都無法生存。在缺氧的時(shí)候，魔鳉小魚會(huì)抑制新陳代謝，長達(dá)2.5小時(shí)不用呼吸氧氣。

適應(yīng)了特殊環(huán)境里的生活，也意味著魔鳉小魚無法在其他地方生存，這是世界上唯一的一群魔鳉。

從1950年代開始，生物學(xué)家一直在統(tǒng)計(jì)魔鳉小魚的數(shù)量。通常春天有200條，秋天繁殖期有450條。到了1970年代，農(nóng)業(yè)抽取地下水，魔鬼洞的水位下降，小魚數(shù)量也大幅減少。最慘的一次，是2004年山洪沖擊魔鬼洞，小魚只剩下了38條。

為了保護(hù)小魚，魔鬼洞已經(jīng)不再允許潛水，勘探地形了。

現(xiàn)在小魚的數(shù)量有所恢復(fù)，2022年春天的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中，魔鳉小魚的數(shù)量達(dá)到175條。

總結(jié)

地震引發(fā)的“沙漠海嘯”會(huì)不會(huì)傷害到魔鳉小魚？

不會(huì)。9月19日墨西哥地震引發(fā)的水位振蕩，持續(xù)了30分鐘。振蕩平靜后，沒有監(jiān)測到有死魚。近年來由地震引起的水位振蕩，都沒有影響到小魚生活。

水位振蕩會(huì)沖擊掉巖壁上的硅藻，短期內(nèi)，魔鳉小魚的食物會(huì)減少。不過，很快就能恢復(fù)，小魚不會(huì)受到影響。

如果沒有魔鬼洞里這群獨(dú)一無二的魔鳉小魚，魔鬼洞只是一個(gè)普通的地下洞穴。不會(huì)受到這么多的關(guān)注，也不會(huì)連續(xù)多年記錄下地震波引發(fā)水位振蕩的數(shù)據(jù)。

2022年秋天的魔鳉小魚數(shù)量統(tǒng)計(jì)安排，即將開始，期待找到更多的小魚。

好了，魔鬼洞的秘密先聊到這兒。

關(guān)注法蘭西is培根，為你講解自然界的秘密，下期見。

參考資料：

1、Response of Water Levels in Devils Hole, Death Valley National Park, Nevada, to Atmospheric Loading, Earth Tides, and Earthquakes

2、Devils Hole Pupfish Spring Season Population Count Highest in 22 Years