【自然地理】40种罕见地理现象及成因

三级罕见

01

彩虹桉树

彩虹桉树学名剥桉，

因为树皮呈现多种颜色而被称为彩虹桉树。

其多彩瑰丽的表皮，

被称为“地球色彩最丰富的树”。

现在彩虹桉树在全世界90多个国家都有种植。

原理简述：

这种与众不同的彩色现象因树皮在不同时间脱落所致。

不同颜色代表树皮的不同年龄。

新脱落的外皮所在位置由亮绿色的内皮取代。

随着时间流逝，树皮颜色逐渐变暗。

由蓝色变成紫色，而后又变成橙色和栗色。

02

地震云

地震云(Earthquake Cloud)，是非气象学中云体分类的一种预示地震的云体。在国际上的研究还较为表面，至今没有一个共同观点。

现在西方和日本学术界对地震云抱有不可信与伪科学的态度，毕竟现在还没有找到地壳运动与短时间气象变化相关联的理论证据。

光从外观看的话，不得不说是一种很美的云彩。

原理简述：

地震即将发生时，因地热聚集于地震带，或因地震带岩石受强烈应力作用，发生激烈摩擦而产生大量热量。

这些热量从地表面逸出，使空气增温产生上升气流，这气流于高空形成“地震云”，云的尾端指向地震发生处。

也有的认为，“地震云”的必然性尚缺乏实验数据，很可能是一种巧合。

究竟如何，有待进一步考证。

03

生物荧光海湾

被称为生物荧光海湾的地方全世界只有7个，三个在波多黎各，两个在澳大利亚，一个在马尔代夫，还有一个在辽宁大连。

最著名的就是波多黎各Vieque岛。

在漆黑的夜晚，萤火清晰可见，闪亮动人，身临其境，真是感觉宛如仙境。

简直是现实版少年派的奇幻漂流。

原理简述：

海湾里发光的是一种叫做鞭毛藻 (dinoflagellate)的非植物非动物，类似于细菌的单细胞微生物。这个海湾里每加仑的水中有大约72万个这种小东西，它们个头不大， 也就几十微米，按理说，肉眼是根本看不到的。

不过，当它受到外界扰动的时候，会象萤火虫一样释放出生物光，这种光的释放其实是鞭毛藻的一种防御功能，令捕食者敬而远之。

04

冰岛的间歇泉喷发前

间歇泉是间断喷发的温泉，多发生于火山运动活跃的区域，有人把它比做“地下的天然锅炉”。

在火山活动地区，熔岩使地层水化为水汽，水汽沿裂缝上升，当温度下降到汽化点以下时凝结成为温度很高的水，每间隔一段时间喷发一次，形成间歇泉，但极少人见到过间歇泉喷发前瞬间的奇观。

喷发前几分钟，水流汇集成一个巨大的水泡，罕见而离奇。

05

冰甲烷气泡

美丽的甲烷冰冻气泡，虽然它们看上去非常漂亮，事实上是高易燃性有毒气泡，潜在着致命威胁。

如果释放出来，随时可能会有爆炸的危险。

原理简述：

气泡是湖底微生物分解残骸释放出的甲烷气体，当上升至冰冻湖面时被冻结，之后释放的气泡尾随其后，从冰面往下观察可看到立体层面的气泡。

06

新西兰的球形巨石

在新西兰奥玛鲁以南40公里处的摩拉基，沙滩上散布着很多被称为摩拉基巨石(Moeraki Boulders)的圆形石头。

有的很光滑，而有的已经开裂，最大的直径有2.2米，重达数吨。

它们看上去就像是恐龙遗留下来的恐龙蛋化石，又像是上帝留给世人的大玩具。

原理简述：

这些大漂石是方解石凝结物，形成于六千五百万年前。带电粒子周围的钙和碳酸盐慢慢结晶，而形成了大漂石,其形成过程如珍珠要经历四百万年。而含有大漂石的软泥岩大约一千五百万年前从海底升起。

海浪、风、雨将它们一个一个挖掘了出来。

07

天空拳

天空拳是在云海中空出一个圈的云型，顾名思义，就像是超级赛亚人朝天空打了一拳。

原理简述：

这个奇景是当在云里面的温度已经到低于冰点的情况，但是水粒子因为密度不够高，所以无法结冰。

在这个情况下，云里面的冰水晶会产生一个骨牌效应，让整片云的中央空出来，然后向外扩展。

08

柱状玄武岩

类似恶魔塔和巨人堤道这样的柱状玄武岩结构，一直就是令我们吃惊的大自然杰作，它们的形成一度让我们困惑不已。

我们现在知道，这些引人注目的地质奇迹由喷涌而出的熔岩冷却并沿着确定的角度晶化和开裂形成。

面对这些宏伟的对称性柱形结构，我们很难相信它们是大自然的作品，而更愿意相信它们是超自然产物。

原理简述：

当稠密的熔岩流冷却并从垂直角度进行收缩时，它就会沿着与熔岩流动方向相垂直的角度裂开，使其形成非常规则的几何形状。

09

卷轴云

一种非常罕见的云，完全是可遇不可求的。

原理简述：

来自往前推进的暴风前缘之下沉下流，会推升前方的湿暖空气，让它的温度低于露点并形成云。

如果这种现象在大范围冷锋前缘同时发生时，就会出现这种卷轴云。

10

九寨沟五彩池美国黄石公园大稜镜温泉

这两个景点都是多彩的湖泊，原理也几乎差不多，都是因为藻类，有种油画的感觉。

原理简述：

湖里生长着水绵、轮藻、小蕨等水生植物群落，还生长着芦苇、节节草、水灯芯等草本植物。这些水生群落所含叶绿素深浅不同，在富含碳酸钙质的湖水里，能呈现出不同的颜色。

11

盘锦红海滩

漫步火红天然的“红地毯”。

原理简述：

织就盘锦红海滩的是一棵棵纤弱的碱蓬草--即一种适宜在盐碱土质--也是惟一一种可以在盐碱土质上存活的草。正常年份3月上中旬至6月上旬都可出苗，出土子叶鲜红，7～8月为花期，9～10月为结实期，11月初种子完全成熟。深秋成熟时植株火红，热烈如火，鲜艳欲滴。

12

怀托摩萤火虫洞

沿着洞中石阶而下登上河边的小船，你渐渐就会进入伸手不见五指的黑暗中。

导游会用手拉着绳索推动小船前进，只有轻轻的水声。

不远，你就会发现前面的水面有光影摇动，其实你自己已处在一片“星空”之下，头顶似乎有条浅绿的光之河在流动。

绿色的光点如满天繁星，闪闪烁烁。

密集处层层叠叠，稀疏处微光点点。

远远望去，仿佛观赏星罗棋布的万家灯火。

“群星”倒映在水面上，如万珠映镜，美不胜收。

13

美国羚羊峡谷

亚利桑那州佩奇城附近的羚羊峡谷是北美最美丽的峡谷，它幽深、距离不长，但沿着山势深切地下。

这里的地质构造是著名的红砂岩，谷内岩石被山洪冲刷得如梦幻世界。

原理简述：

羚羊峡谷如同其他狭缝型峡谷般，是柔软的砂岩经过百万年的各种侵蚀力所形成。

主要是暴洪的侵蚀，其次则是风蚀。

该地在季风季节里常出现暴洪流入峡谷中，由于突然暴增的雨量，造成暴洪的流速相当快，加上狭窄通道将河道缩小。

因此垂直侵蚀力也相对变大，形成了羚羊峡谷底部的走廊，以及谷壁上坚硬光滑、如同流水般的边缘。

二级罕见

01

波状云

这不是油画，这是一种真实存在的云，看起来有些魔幻。

如果你找到波状云的视频或者现场看的话，会更加震撼。

原理简述：

大气中在垂直方向上的波动所造成的云叫波状云, 它包括卷积云、高积云和层积云。

大气中的波动类似于水中的波浪, 在密度和速度不同的两层空气交界面上必然会产生波状运动。

大气中常常存在着逆温层和等温层,在其附近的空气密度和速度有明显的差异, 因而产生波状运动。

如果这里的相对湿度较大,就能在波峰处出现成排云条。

02

球状闪电

熟悉刘慈欣的科幻书迷，应该会熟悉这个名字，因为他有一部很不错的作品，就叫做球状闪电。

这是一种真实的物理现象。

它十分亮，近圆球形，直径约15至40厘米不等。

通常仅维持数秒，但也有维持了1至2分钟的记录。

颜色除常见的橙色和红色外，还有黄色、紫色、蓝色、亮白色、幽绿色的光环，呈多种多样的色彩。

它可以在临近地面的地方无声的漂行着，一般持续几秒钟，个别会持续几分钟。

原理简述：

有人认为在发生枝状闪电时，由于闪电通道里的空气温度很高，使空气中的水汽分解为氧和氢，在特殊情况下，闪电通道分裂成数块。

如是，把闪电通道附近的空气分裂成一团团含氢和氧的气团，形成连珠闪电，待枝状闪电停止以后，球状闪电温度降低，氢和氧重新化合，在化合过程中释放出能量，在释放能量的同时产生了光。

有时候这种释放能量的现象是用爆炸的方式表现出来，便产生了球状闪电。

强调一下，球状闪电极其危险，它可以随气流起伏在近地空中自在飘飞或逆风而行。它可以通过开着的门窗进入室内，常见的是穿过烟囱后进入建筑物。

它甚至可以在导线上滑动，有时会悬停，有时会无声消失，有时又会因为碰到障碍物爆炸。

03

粉红湖泊

让人少女心泛滥、梦幻般的粉红湖泊,这不是童话，是现实世界。

全球并不是只有一处粉红湖泊，澳大利亚、加拿大、西班牙、塞内加尔、阿塞拜疆等国都有分布，这也是为什么我把它放在二级罕见里的原因。

原理简述：

位于澳大利亚西部洛切切群岛的希勒湖(Lake Hillier)，还是西班牙的粉色湖泊自然保护区，它们都看上去美轮美奂，也向世人证明一些不那么好看的东西——海藻，也可以非常漂亮。

事实上正是海藻产生的多种类胡萝卜素使得湖泊看上去如此惊艳。

一旦湖水的盐度超过海水的盐度，在高温和充足光照下，湖里的海藻便开始聚集红色β胡萝卜素，使湖泊变成粉色。

由于湖泊含有大量盐分，所以附近也有居民采盐。

世界上大多数的粉红色湖泊都有着很高含盐度，而它们含盐的湖岸看起来也极像沙滩。

04

乌尤尼盐沼

天空之镜。

整理的过程中，《少年派的奇幻漂流》中的魔幻美景，居然大部分都是从现实中取景的，甚至可能比电影中更美。

原理简述：

高原上最大并最令人印象深刻的就是乌尤尼盐沼(Salar de Uyuni）。

每年夏季（雨季12月至次年1月），它被雨水注满，形成一个浅湖，而每年冬季（旱季7月至10月），湖水则干涸，留下一层以盐为主的矿物质硬壳，中部达6米厚。

人们可以驾车驶过湖面。尤其是在雨后，湖面像镜子一样，反射着好似不是地球上的、美丽的令人窒息的天空景色，这也就是传说中的“天空之镜”。

05

死亡冰柱

这是一种盐在海底被冻成柱子的现象，为什么要叫做死亡冰柱？

原理简述：

死亡冰柱(Icicle of death )是一种在地球两极的海底发生的大自然现象。

不常见。当海水温度降低到一定程度后，海水里的盐分被析出，海水发生结冰现象，并呈柱状向海底延伸，所到之处，海洋生物被冻死，这一现象被称为死亡冰柱。

06

天空浮岛

罗赖马山是边缘陡峭、顶部平坦的桌状山地，长约14公里、宽5公里，海拔2，810米。

它是地球上最古老的地形之一，里面有许多别的地方见不到的珍贵化石，更是因为其地形，被美称为“天空浮岛”。

07

棉花城堡温泉

棉花堡温泉由整个山坡构成，一层又一层，洁白如棉花，形状像城堡，故得名棉花堡。

此地多温泉，温泉自洞顶流下，将山坡冲刷成阶梯状，平台处泉水蓄而成塘。

人们可坐在里面泡温泉，既解乏，又健康；

泉水中的矿物质沉淀下来，把整个山坡染成白色，像露天溶岩。

从上往下看，一方方温泉平台像一面面镜子，映照着蓝天白云；

从下往上看，像刚爆发完的火山，白色的岩浆覆盖了整个山坡，颇为壮观。

游客们拎着自己的鞋从山顶沿曲折的小径往下边走边泡，身心都融入了美丽的大自然。

08

纳米比亚沙环

在纳米比亚沿海地区的荒漠地带，一个接一个犹如天女散花的巨大沙环被称为“仙女环”。

这种神秘自然现象的成因困扰了科学家数十年。

如今多国科学家在英国《自然》杂志发表文章指出，是昆虫和植被的共同作用造就了这一自然奇观。

原理简述：

白蚁和植被共同作用是形成纳米比亚沙环的必要条件，不同白蚁族群之间为了生存空间和资源展开竞争，导致沙环内部没有植被生长赖以生存的足够水分。

08

大蓝洞

大蓝洞是灯塔礁的一部分，位于洪都拉斯伯利兹城陆地大约100公里之遥，是一个较大的完美环状海洋深洞，是当今世界最吸引人的潜水地点之一，危险与美丽并存。

原理简述：

关于它的成因，科学家们经过无数实地勘察及分析，如今早已大白于天下。

巴哈马群岛属石灰质平台，成形于一亿三千万年前。

在二百万年前的冰河时代，急冻将水冻结在地球的冰冠和冰川中，导致海平面大幅下降，于是出现淡水和海水的交相侵蚀，致使石灰质地带形成了许多岩溶空洞，蓝洞即是岩洞之一 。

多孔疏松的石灰质穹顶因重力及地震等原因而很巧合地坍塌出一个近乎完美的圆形开口，成为敞开的竖井，当冰雪消融、海平面升高后，海水便倒灌入竖井，形成海中嵌湖的奇特蓝洞现象。

09

帝王蝶迁徙

每年都有2.5亿只帝王蝶在美洲进行迁徙。

10

红酒河

红酒河（Rio Tinto）的发源地在西班牙北面一百公里外的山上，山中富含的丰富的黄铁矿和铜矿把从中流出的河水染上硫磺和紫铜的色泽。

如今，“红酒河”的各类矿场已经都处于停滞状态，一座如倒置的环形山一般的巨型矿坑，积存了一底子的雨水，俨然形成一座大湖。

原理简述：

Rio Tinto河边有大量的金、银、铜开采矿点，河水冲刷这些矿井而产生了强烈的酸性，与大量的铁元素产生反应，变成了鲜艳的红色液体

10

丹霞地貌

丹霞地貌主要分布在中国、美国西部、（同时美国科罗拉多大峡谷是典型的丹霞地貌也是具有代表性的）、中欧和澳大利亚等地，以中国分布最广。

原理简述：

丹霞地貌（Danxia landform）系指由产状水平或平缓的层状铁钙质混合不均匀胶结而成的红色碎屑岩( 主要是砾岩和砂岩)，受垂直或高角度节理切割，并在差异风化、重力崩塌、流水溶蚀、风力侵蚀等综合作用下形成的有陡崖的城堡状、宝塔状、针状、柱状、棒状、方山状或峰林状的地貌特征。

11

血雨

血雨（英语：Bloodrain），又称红雨（Redrain），被认为是一种褐红色的降雨的形式从天空中飘落的现象。

这种现象，到现在为止还是不解之谜。

诗人荷马创作的史诗《伊利亚特》有对血雨的记载。17世纪以前，人们认为这种雨就是血。

原理简述：

对于这种气象目前的主流的解释由于暴风雨气流中混入红色尘土或鸟群及其它动物被圈入风暴中受伤流血而使雨水染成红色。

12

超级单体风暴

有种世界末日的感觉。

原理简述：

超级单体风暴（The supercell storm）的特征是一个超级单体就是一个风暴，且可相对比较稳定地维持1小时以上；

此外，在云底附近的上风方有凹入云内的弱回波区或无回波区存在；在有些超级风暴的PPI（平面位置显示器）图系上，弱回波区周围的强回波部分形成钩状。

在这种弱回波区周围的同一侧上空有庞大的云枯，云砧底部下垂而形成悬垂体，这是被托持的大会水量区。

超级单体的移动方向常向环境风的右侧。

这种风暴在全部局地风暴中所占数量较少，但常造成严重雹灾。

往往是龙卷风的母体。

13

蛛网田野

在澳大利亚新威尔士的古尔本镇，经常会下起了“蜘蛛雨”，百万只小蜘蛛从天而降，场面惊人。

原理简述：

澳大利亚博物馆的自然学家罗宾逊解释，小蜘蛛善于利用自身优势，它们爬到植物顶端，通过吐丝和借助风力把自己带走，这种看似平常的移动有时候也会铸就传奇，在南极小蜘蛛也会定时出现，跨洋运动就这样悄无声息的进行和结束。

14

施蒂利亚绿湖

犹如童话般的水下公园。

绿湖每逢夏季或冬末，其水位只有3英尺（约合0.9米），国家公园的大部分山地会裸露出来，成为徒步爱好者和宿营者的最爱。

但在春季，山上冰雪融化形成山洪，裸露山地会被水淹没，形成40英尺（约合12米）深的绿湖。

15

撒哈拉之眼

撒哈拉之眼又被称为“理查特结构”，位于当今世界上第一大的沙漠——非洲撒哈拉沙漠西南部的毛里塔尼亚境内，是地球十大地质奇观之一。

它的直径达到48公里，在太空上清晰可见。

看起来就像个菊石，绕地球轨道才得见其全貌。

起初该地形被认为是由于陨石碰撞而形成的，目前地质学家认为这可能是由于地质结构上升或侵蚀造成的，这种环型外型的形成至今仍是一个谜团。

16

赫斯达伦现象

赫斯达伦是位于挪威中部的一个山谷。

从1981年到1984年间，居住在该山谷地区的居民多次报告说看见有“奇异的、无法解释的”光团出现，最多时一周能出现20多次，这种现象叫做赫斯达伦现象。

许多人都认为这是UFO飞行所造成的，但研究确认与UFO无关。

原理简述：

科学家认为它有可能是宇宙射线的一种组成成分，随着宇宙射线来到地球，微型黑洞本身就携带着很强的磁场，它的到来必然导致磁场的变化。

变化的磁场会产生电场，电磁场的改变就会影响到靠电场送电的输电线路，这可以解释赫斯达伦地区输电线断电现象产生的原因。

激光对它的照射会使体积很小的微型黑洞振动加剧，于是它闪光的频率也加倍。这也可以解释光团在激光照射时闪烁加倍的原因。

经过多年研究科学家们陆续提出了一些理论来解释“赫斯达伦现象”，如某种奇特的极光现象、极地磁场导致的粒子发光现象等。

根据光谱分析获得的结果他们已经确认了组成这一物质团的成分，并且利用相应的化学实验模拟出了其发光的现象。

17

火龙卷

火龙卷是龙卷风的一种。

在一个有相当涡度(不论是正或负涡度)的背景场合，如果有幅合，涡旋就会形成。一般在涡度方程中，幅合效应是影响涡度变化的最大因素。

在火灾中，火的热力令空气上升，周围的空气从四方八面涌入，形成幅合，火旋风(火龙卷)便形成了。

18

水龙卷

水龙卷俗称龙吸水或龙吊水等。

水龙卷(waterspout)是一种偶尔出现在温暖水面上空的龙卷风，它的上端与雷雨云相接，下端直接延伸到水面，一边旋转，一边移动。

饱含水气快速旋转的气柱状水龙卷，危险程度不亚于龙卷风，内部风速可超过每小时二百公里。

19

极光

极光，是一种绚丽多彩的发光现象，其发生是由于太阳带电粒子流（太阳风）进入地球磁场，在地球南北两极附近地区的高空，夜间出现的灿烂美丽的光辉。

在南极被称为南极光，在北极被称为北极光。

一级罕见

01

地狱之门

地狱之门位于土库曼斯坦。

1974年，地质学家在钻探天然气时意外发现此洞穴，因为实在太大太深了没有人敢深入，而且里面充满了可燃气体。

当时没有人敢接近洞口进行具体的调查，因为这个洞穴中充满了天然气，随时都有燃烧爆炸的可能，另外科学家也担心地穴中的毒性气体。

为了防止毒气从洞中逸出，无奈之下的钻探队员点燃了洞口的气体，就是从这时起，该洞口的火焰已经持续了整整41年，从未间断。

曾有探险家勇闯“地狱之门”地步世界上第一个进入土库曼斯坦“地狱之门”的人，并发布照片向世人展示了其真实面目，并在“地狱之门”中，康罗尼斯收集了岩石样本，经过科学实验发现里面竟然有细菌生存！

02

火焰彩虹

“火焰彩虹”实际上是一种云的形式，又称“环地平弧”。

这是一种极其罕见的奇景，其原理是高空卷云折射阳光所致。

产生的条件比较苛刻，首先是卷云高度要高，并且要含有大量冰晶，此外太阳高度角要在60°左右一个狭小的范围内，满足上面的条件才有可能产生这种现象。

03

火山闪电

2010年4月，冰岛火山爆发，产生大量闪电现象。（照片：观测与研究）

新发现的闪电加入到另外两种火山闪电的行列：一种是有时伴随着喷发的更大、更壮观的“天然焰火”，另一种则属于中间类型的闪电，后者从火山口喷射而出，长度约为1.8英里(约合3公里)。

麦克纳特说，当水滴和冰粒与火山羽状带电灰烬相互作用时，两种更大、更明显的闪电出现，从而形成某种“肮脏的雷暴”。

原理简述：

科学界主流的说法有三种：

1、火山喷发时形成上升热气流，上空为低压区，而其所在区域的周围为冷空气，于是形成空气对流的条件，当热气流实力较强时对流强度就会提高，会经摩擦产生电流，当达到一定程度时便会形成闪电

2、火山喷发时喷出的热气为富含挥发性的气体，在空气流通时会因为摩擦产生静电，当电荷积聚到一定量时便会形成闪电。

3、火山喷发时地球磁场会发生变化，在地球和大气之间会因磁场变化激发形成闪电。

04

冥河

如果地球上真有冥河存在，一定就是位于坦桑尼亚的“纳特龙湖”（Lake Natron）。

这片看似静止不动的水域隐藏着一个致命秘密——它可以使任何碰触到湖水的动物化为石头，因此被科学家称为“石化湖”。

人们猜测，由于湖面的强烈反射，动物往往会被湖面的镜像所迷惑，以为湖面是“窗外的蓝天”，于是一头冲下来…

不用多久，它们的身体就被强碱侵蚀，变得钙化，变成了“雕像”。

根据《NewScientist》报道，它们并不是特意摆出这样的造型，可能是接触到了强碱水之后身体发生变化使它们感到疑惑，强碱水的作用使它们保持了死亡前一刻时的动作。

即使在极端严苛环境中仍能生存的碱性罗非鱼（Alcolapia alcalica），也很难在“石化湖”里存活。

纳特龙湖随着水位变化，湖水颜色呈现白色、粉红色或豆绿色，浅水区往往是酒红色或咖啡色，看上去非常漂亮，但是安静得诡异。

经过千百年的进化，被称为一种名叫红鹤（火烈鸟）的鸟类适应在这种高盐度环境中生活。

红鹤在纳特龙湖及周边水域生活有大约300万只小红鹤和5万只大红鹤。

05

委内瑞拉的雷暴

永不停息的雷暴。

在委内瑞拉一个神秘的湖泊区域，科学家认为这里是世界上被闪电击中最多的地方，平均每分钟就有28次雷击。

科学家们相信这里闪电远比其他地方要多，从安第斯山脉进入的空气流在这里凝结成雷雨，这样也被称为闪电风暴湖，引发了许多游客慕名而来。

每年260天都处于闪电季节，每年产生120万次闪电，400公里远的地方就可以看到。

06

开花的沙漠

南美洲国家智利，有一个号称是“全世界最干的地区”。

也就是大家比较熟悉的阿塔卡玛沙漠，这个沙漠干燥到什么程度呢？

有历史记载，从十六世纪到二十世纪整整400年的时间里，这里一滴雨都没有下过，由于这里常年不下雨，所以也自然是寸草不生，到处都是一片荒凉的景象。

2003年的时候，美国有一个科研小组来这里调研，后来还在《科学》杂志上发表了一篇文章，说这里因为太干了，土壤里一点生命迹象都没有，连单细胞生物都不存在。

就因为这里特殊的地理环境，美国 NASA 还曾经把这里模拟成火星来做探测器的实验。

因为超强台风“帕克里夏”的影响，这里从2015年的10月份开始，终于天降甘霖，贫瘠的土地瞬间变成了绿洲。

一开就是一望无际、美若仙境的大片花海！

来源：网络