很久以前,有人在浙江省绍兴市南部的新昌县境内发现了很多“似木非木,似石非石”的东西,它们产生于岩石中间,虽然具有树木的外形和纹理,但明显比普通树木坚硬许多,令人觉得十分诧异。据史料记载,南宋丞相王爚(王羲之后裔)对这种奇石很感兴趣,曾将其制成假山盆景放在自己的东花园中。后来,经过地质学家的研究,终于揭开了它们的神秘面纱。其实,这些奇石都是树木的化石。
早在北宋时期,我国著名科学家沈括在他撰写的《梦溪笔谈》中就曾记述过延州(今陕西延安)有很多这样的石化林木。虽然我们称呼这种古植物化石为“硅化木”,但它们本质上已经不是树木,而是一种岩石。距今1亿多年前,原本高大的树木被深埋地下,在地下水的作用下,周围大量化学物质进入树木内部,替换了原来的木质成分,但树木原本的木质形态甚至清晰的木质纤维构造被保留下来,由于其中含有大量的二氧化硅,故而得名硅化木。
地质学家在新昌县境内发现了6个硅化木埋藏层,共计200多棵,它们集中分布的区域约有2.3平方千米。这些硅化木形成于距今大约1.13亿年的白垩纪时期,其外表呈黄灰色,树干、树枝、树桩均有保存,甚至还能清晰地观察到植物的纤维结构与年轮等特征。它们或长或短,或粗或细,或立或卧,形态各异。
其中,有一棵根部直径3.5米、高约2.1米的硅化木,是原地生长的巨大树桩直立埋藏后形成的,不仅形态十分罕见,而且块头之大更是世间少有,号称“世界硅化木之王”。对于地质学家而言,研究硅化木不仅对于了解当地的地质变迁具有重要意义,而且对于今天的人们了解当地的古气候也有一定作用。
通过硅化木,我们能够推测出亿万年前的森林所遭受的灭顶之灾,能够想象树木被洪水冲倒后为泥沙掩埋的场景,并由衷感叹大自然的无穷威力以及世事的变迁。通过研究新昌的硅化木,科学家从中发现了一些有关古气候变化的信息。
研究表明,当时我国东南沿海地区气候温暖,雨量充沛,气温比现在高,属于热带、亚热带气候,而且硅化木中存在较宽的树木年轮,这表明当时的气候具有季节性变化的特点,与很多地质学家之前认为的白垩纪时期全球气候均一温暖的看法明显不同。
世界上很多国家都发现有硅化木,并建立了专门的保护区或国家地质公园来保护它们,比如浙江新昌硅化木国家地质公园、北京延庆硅化木国家地质公园、新疆奇台硅化木—恐龙国家地质公园以及美国亚利桑那州的化石森林国家公园等。硅化木质地坚硬,纹路清晰,造型奇特,既可以作为奇石来收藏和观赏,也可以作为加工高档工艺品的优良材料。在新疆维吾尔自治区天山北麓吉木萨尔县的茫茫戈壁中,有一个五彩缤纷的世界,名为“五彩湾”。
这里分布着一座座孤立的小山丘,奇形怪状,而且颜色各异,绚丽多姿。更为奇特的是,人们在这里发现的硅化木也是五彩的,它们不仅保留着原来的木质形态以及清晰的木质纤维构造,而且色彩艳丽,有些硅化木甚至还因为具有类似于欧泊的变彩效应而成为名贵的硅化玉。