什麼是流沙?流沙是一種有趣的自然現象——它實際上是由於水分過飽和而發生液化的堅實地面。『流』是指沙子在這種半流體狀態下非常容易移動。

流沙並不是一種特殊類型的土壤,它通常就是沙子或另外一種類型的顆粒狀土壤。流沙不過是沙子與水的糊狀混合物——實際上,沙子是漂浮在水上的。據美國地質調查局(USGS)的地質學家丹尼斯·杜穆謝爾(Denise Dumouchelle)介紹,只要條件適宜,流沙可以出現在任何地方。

上漲的地下水減小了沙粒之間的摩擦力,使得沙子開始『流動』,從而形成了流沙。

當一片散沙帶的水分達到飽合時,普通沙子就會翻滾起來,從而形成流沙。如果被沙子捕獲的水分無法從中脫離,就會形成液化土,液化土無法再承受重量。有兩種方式可使沙子的翻滾程度增加,最終形成流沙。

流動的地下水——水流向上流動產生的力克服了重力,使得沙粒更易漂浮。

地面振動產生的力可以增加淺層地下水的壓力,從而使沙子和淤泥沈積發生液化。液化的表面不再具有支橕能力,因此地面上的建築物或其他物體會發生下沈或倒塌。

據新南威爾士地質調查局的拉裡·巴倫(Larry Barron)博士介紹,振動會增加流動性,因此原來相當堅固的物質會變得柔軟,並具有可流動性。

振動和水形成的障礙減小了沙粒之間的摩擦力,使得沙子變得像液體一樣。為了弄明白流沙,您先要了解液化過程。據猶他州地質調查局介紹,土壤液化時,就變得和流沙一樣失去了支橕力,並且表現得像粘性液體而不是固體。在地震過程中,液化會造成建築物大幅度沈入地下。

雖然流沙可以發生在幾乎任何有水的地方,但是在某些地方流沙出現得尤為頻繁。最容易發生流沙的地方包括:河堤、海灘、湖岸線、地下泉附近、沼澤。

您下次去海灘時,可以站在海灘的不同位置注意一下不同含水量的沙地之間有什麼區別。如果您站在海灘的乾燥部分,沙子可以很好地支橕您的重量。沙粒之間的摩擦力創造了一個可以站立的穩定地面。

如果您站得離海水更近一些,就會發現中等濕度的沙地比乾燥沙地結合得更加堅固。適量的水分可以增加沙粒之間的摩擦力。正因為如此,人們纔能夠堆起沙堡。

但是如果有足夠的水分衝入其中,沙灘上的沙子很容易變成流沙。如果過量的水分流入沙地,會造成沙粒間的相互分離。沙粒分開會使地面變得松散,沙地上的任何重物都將陷到裡面去。在下一部分,您將學到如果不慎落入流沙坑應該如何自救。

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如何逃生如果您發現自己陷入一個流沙坑,不要擔心——它並不會完全吞沒您,而且從中流沙中逃生也沒有您想象的那麼難。

人體的密度是1g/cm3,因此人能夠漂浮於水面上。流沙比水更致密,它的密度大約為2g/cm3 ——這說明您在流沙中比在水中更容易漂浮起來。關鍵是不要驚慌。大多數溺斃於流沙或類似液態物裡的人,通常都是因為驚慌而胡亂擺動手腳纔被吞沒的。

如果流沙已經淹沒了您的頭部,而您又無法把頭抬到沙面之上,那時人纔可能會葬身流沙之中,不過很少會有這麼深的流沙坑。更可能出現的情況是,如果您跌入流沙,您會浮上沙面。但是,流沙的沙水比並不固定,因此有些流沙的浮力沒有這麼大。

『同樣的道理,如果流沙已經深及腰部,那就很難從稠密的泥漿中掙脫了,就像非常潮濕的混凝土,』裡克·伍頓(Rick Wooten,北卡羅來納州地質調查局工程地質和地質災害方面的資深地質學家)說,『如果沙子沒過了膝蓋,那麼流沙的重量必然會造成你移動困難。』

最糟糕的做法是在流沙裡亂動,並胡亂擺動您的手腳。這只會讓您在流沙坑裡陷得更深。最佳對策是:緩慢移動身體,將自己置於沙面之上,再背朝下躺平就行了。您將會上浮到一個安全的位置。

杜穆謝爾說:『人踏入流沙時,就好像進入池塘一樣,他自身的重量會使身體下沈。』『掙紮只會沈得更快。但是,如果人們放松,並盡量背朝下躺平的話,人們通常可以漂浮在表面上,並最終劃到安全地帶。』

根據《逆境生存手冊》(The Worst-Case Scenario Survival Handbook)上所說,當您試圖把腿從流沙中抽出時,您需要克服該動作之後產生的真空。這本書的作者建議您盡可能慢地移動身體以降低粘滯度。同時,盡量伸展胳膊和腿並彎下身體以增大表面積,這樣做會使您能夠浮起來。

雖然流沙仍然是許多俗套的冒險電影中的老套情節,但現實生活中的流沙並不可怕。只要您在遇到這種情況時保持冷靜,最壞的結果也不過是鞋子裡灌滿潮濕的沙子而已。

 

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