鳴沙之謎 所謂鳴沙，也就是會發聲的沙子。鳴沙現象是普遍存在的，在美國的長島、馬薩諸塞灣、威爾斯西岸；丹麥的波昂賀爾姆島；波蘭的科爾堡以及巴西、智利和亞洲與中東的一些沙灘、沙漠都會發出奇音妙聲。在中國也有三大鳴沙地，第一處已是古導《太平御覽》、《大正藏》所載的今天甘肅敦煌縣南月牙泉畔的鳴沙山，又叫雷音門，第二處是竺可楨在《沙漠裡的奇怪現象》一文中描述過的寧夏中衛縣沙坡頭黃河岸邊的鳴沙山，第三處是內蒙古達拉特旗（包頭市附近）南25公里，庫布齊沙漠罕臺川（黃河支流）兩岸的響沙灣，這處沙山有60米高，100米寬，又叫銀肯響沙。 不僅鳴沙現象遍佈很廣，而且沙發出的聲音也是多種多樣：在美國夏威夷群島的高阿夷島上，沙子會發出狗叫似的聲音，人稱"犬吠沙"；而蘇格蘭愛格島上的沙卻有發出尖銳響亮的聲音，就像食指在拉緊的絲絃上彈了一下，再踏上一步，尖銳的聲音就會重複；若從中國鳴沙山上滾下，沙子便會發出轟隆的巨響，像打雷一樣。總之，聽到過的人都覺得，鳴沙的"歌聲"可以同哨聲、笛聲、豎琴聲、提琴聲、天上的雷鳴、飛機和汽車發動機的轟響相比擬，但它們卻有一個共同的特點，就是沙漠中鳴沙"音調"比較低沉，海濱響沙"音調"較尖細。 然而，沙為什麼會"鳴"呢？這個問題使人困惑，也激起了人們對它進行研究和探索的興趣，對鳴沙原因也有各種各樣的解釋。 一些學者認為，沙粒塗上了一層薄薄的鈣鎂化合物，在大量的沙相互磨擦時，產生了類似提琴用搓上松香的琴弓沿著琴絃出樂曲一樣的聲音。 還有研究者認為，鳴沙的基本原理在於空氣在沙粒之間的運動，當沙料在滑動的時候，它們之間的孔隙一會兒擴大，一會縮小。空氣一會兒鑽進這些孔隙，一會兒又被擠出這些孔隙，因此便產生振動而發聲。 也有這種解釋：沙帶了電引起發聲。由於相撞，沙丘的沙不斷地充上不同的電荷，接著開始一個接一個地排斥，這就像放電情況一樣引起了聲音。前蘇聯學者雷日科順利地製成了人造的發聲沙。他取普通的河沙弄乾，清洗沙中塵土，再從中清除別的雜質，然後在一般的起電盤的幫助下充電，接著沙開始響起來--再用一隻手擠壓它時，沙就發出拉提琴的響聲。 馬里科夫斯基在踏勘了前蘇聯卡爾崗上的鳴沙後，提出了自己的解釋：每個鳴沙沙丘的內部，都有一個密集而潮溼的沙土層，它的深度是隨雨水的多少而改變的。夏季，潮溼層較深，它被上面乾燥的沙土層全部覆蓋起來，潮溼層的底下又是乾燥的沙土層，這就可能構成一個天然的共鳴箱。當雪崩似的沙粒沿著斜坡傾瀉下來時，乾燥沙粒的振動波傳到潮溼層時，就會引發共鳴--像樂器的共鳴箱一樣，使沙粒的音量擴大到無數倍而發出巨大聲響。 前蘇聯另一位學者在考察了中國的中衛沙坡頭和達拉特旗的響沙灣後發現，兩地沙子的質地均屬細沙類，而且石英質地的沙粒佔其中的52--62%，於是他認為，由於石英晶體具有特殊的壓電性質，使鳴沙中的這些石英砂粒對壓力非常敏感。一旦受到擠壓就會帶電，在電的作用下它又會往復伸縮振動。振動得越厲害，產生的電壓越高；電壓越高，振動越厲害·······於是"歌聲"就越來越響。 不過去時石英沙的分佈是很廣的，響沙卻沒有那麼普遍，而且一般鳴沙換個地方就變"啞巴"，所以更多的人還是認為鳴沙的形成與當地的特殊的地理環境有關。1979年，中國的馬玉明撰文《響沙》，提出新見解：響沙的"共鳴箱"不在地下，而在地面上的空氣裡。他認為響沙的發生需具備三個條件：一是沙丘高大且陡；二是背風向陽，背風坡沙面呈月牙形；三是沙丘底下有水滲出（形成泉潭）或有大的幹河槽。而且提出，由於空氣溫度、溼度和風的速度經常在變化，不斷影響著沙粒響聲的頻率和"共鳴箱"的結構，再加上策動力和沙子固有頻率的變化，響沙的響聲也經常變化。有時下雨天去看響沙，發現響沙不響，正是由於溫度和溼度的改變，破壞了響沙"共鳴箱"結構的緣故。像寧夏中衛沙坡頭的響沙，就是由於周圍造林綠化等原因，破壞了共鳴的條件，響沙已經有十幾年不響了。 然而，國外一些海濱的響沙沙灘是相當平坦的，不存在高而陡的月牙型沙丘，而且它們往往只會在雨後不久，表面層剛剛乾燥的時候發出響聲，這又如何解釋呢？日本東京都府北面丹後半島的海水浴場上有兩處響沙：一處叫琴引濱；一處名擊鼓濱。這兩條沙灘不僅音色截然不同，甚至還有季節性變化。由此日本學者得出結論：海濱響沙最重要的條件是要有潔淨的海水不斷地衝刷，夏在游泳的人太多，把海水弄得太髒，沙子便不願響了，這與沙漠的響沙的"脾性"似乎完全兩樣。 中國的幾處鳴沙山還有二奇，在古志中已有記載：一是山麓都是清泉，儘管周圍沙丘重重，但千百年來泉水從未被黃沙所填沒；二是不管有多少人爬到沙山頂上，滑落多少沙子，到第二天風又會將沙子吹上山坡，使沙山形狀"輒復如舊"。它們同響沙的秘密一樣，雖然已有了各種假說，但對於人類卻是沒有徹底解開的謎。
鳴沙之謎 所謂鳴沙，也就是會發聲的沙子。鳴沙現象是普遍存在的，在美國的長島、馬薩諸塞灣、威爾斯西岸；丹麥的波昂賀爾姆島；波蘭的科爾堡以及巴西、智利和亞洲與中東的一些沙灘、沙漠都會發出奇音妙聲。在中國也有三大鳴沙地，第一處已是古導《太平御覽》、《大正藏》所載的今天甘肅敦煌縣南月牙泉畔的鳴沙山，又叫雷音門，第二處是竺可楨在《沙漠裡的奇怪現象》一文中描述過的寧夏中衛縣沙坡頭黃河岸邊的鳴沙山，第三處是內蒙古達拉特旗（包頭市附近）南25公里，庫布齊沙漠罕臺川（黃河支流）兩岸的響沙灣，這處沙山有60米高，100米寬，又叫銀肯響沙。 不僅鳴沙現象遍佈很廣，而且沙發出的聲音也是多種多樣：在美國夏威夷群島的高阿夷島上，沙子會發出狗叫似的聲音，人稱"犬吠沙"；而蘇格蘭愛格島上的沙卻有發出尖銳響亮的聲音，就像食指在拉緊的絲絃上彈了一下，再踏上一步，尖銳的聲音就會重複；若從中國鳴沙山上滾下，沙子便會發出轟隆的巨響，像打雷一樣。總之，聽到過的人都覺得，鳴沙的"歌聲"可以同哨聲、笛聲、豎琴聲、提琴聲、天上的雷鳴、飛機和汽車發動機的轟響相比擬，但它們卻有一個共同的特點，就是沙漠中鳴沙"音調"比較低沉，海濱響沙"音調"較尖細。 然而，沙為什麼會"鳴"呢？這個問題使人困惑，也激起了人們對它進行研究和探索的興趣，對鳴沙原因也有各種各樣的解釋。 一些學者認為，沙粒塗上了一層薄薄的鈣鎂化合物，在大量的沙相互磨擦時，產生了類似提琴用搓上松香的琴弓沿著琴絃出樂曲一樣的聲音。 還有研究者認為，鳴沙的基本原理在於空氣在沙粒之間的運動，當沙料在滑動的時候，它們之間的孔隙一會兒擴大，一會縮小。空氣一會兒鑽進這些孔隙，一會兒又被擠出這些孔隙，因此便產生振動而發聲。 也有這種解釋：沙帶了電引起發聲。由於相撞，沙丘的沙不斷地充上不同的電荷，接著開始一個接一個地排斥，這就像放電情況一樣引起了聲音。前蘇聯學者雷日科順利地製成了人造的發聲沙。他取普通的河沙弄乾，清洗沙中塵土，再從中清除別的雜質，然後在一般的起電盤的幫助下充電，接著沙開始響起來--再用一隻手擠壓它時，沙就發出拉提琴的響聲。 馬里科夫斯基在踏勘了前蘇聯卡爾崗上的鳴沙後，提出了自己的解釋：每個鳴沙沙丘的內部，都有一個密集而潮溼的沙土層，它的深度是隨雨水的多少而改變的。夏季，潮溼層較深，它被上面乾燥的沙土層全部覆蓋起來，潮溼層的底下又是乾燥的沙土層，這就可能構成一個天然的共鳴箱。當雪崩似的沙粒沿著斜坡傾瀉下來時，乾燥沙粒的振動波傳到潮溼層時，就會引發共鳴--像樂器的共鳴箱一樣，使沙粒的音量擴大到無數倍而發出巨大聲響。 前蘇聯另一位學者在考察了中國的中衛沙坡頭和達拉特旗的響沙灣後發現，兩地沙子的質地均屬細沙類，而且石英質地的沙粒佔其中的52--62%，於是他認為，由於石英晶體具有特殊的壓電性質，使鳴沙中的這些石英砂粒對壓力非常敏感。一旦受到擠壓就會帶電，在電的作用下它又會往復伸縮振動。振動得越厲害，產生的電壓越高；電壓越高，振動越厲害·······於是"歌聲"就越來越響。 不過去時石英沙的分佈是很廣的，響沙卻沒有那麼普遍，而且一般鳴沙換個地方就變"啞巴"，所以更多的人還是認為鳴沙的形成與當地的特殊的地理環境有關。1979年，中國的馬玉明撰文《響沙》，提出新見解：響沙的"共鳴箱"不在地下，而在地面上的空氣裡。他認為響沙的發生需具備三個條件：一是沙丘高大且陡；二是背風向陽，背風坡沙面呈月牙形；三是沙丘底下有水滲出（形成泉潭）或有大的幹河槽。而且提出，由於空氣溫度、溼度和風的速度經常在變化，不斷影響著沙粒響聲的頻率和"共鳴箱"的結構，再加上策動力和沙子固有頻率的變化，響沙的響聲也經常變化。有時下雨天去看響沙，發現響沙不響，正是由於溫度和溼度的改變，破壞了響沙"共鳴箱"結構的緣故。像寧夏中衛沙坡頭的響沙，就是由於周圍造林綠化等原因，破壞了共鳴的條件，響沙已經有十幾年不響了。 然而，國外一些海濱的響沙沙灘是相當平坦的，不存在高而陡的月牙型沙丘，而且它們往往只會在雨後不久，表面層剛剛乾燥的時候發出響聲，這又如何解釋呢？日本東京都府北面丹後半島的海水浴場上有兩處響沙：一處叫琴引濱；一處名擊鼓濱。這兩條沙灘不僅音色截然不同，甚至還有季節性變化。由此日本學者得出結論：海濱響沙最重要的條件是要有潔淨的海水不斷地衝刷，夏在游泳的人太多，把海水弄得太髒，沙子便不願響了，這與沙漠的響沙的"脾性"似乎完全兩樣。 中國的幾處鳴沙山還有二奇，在古志中已有記載：一是山麓都是清泉，儘管周圍沙丘重重，但千百年來泉水從未被黃沙所填沒；二是不管有多少人爬到沙山頂上，滑落多少沙子，到第二天風又會將沙子吹上山坡，使沙山形狀"輒復如舊"。它們同響沙的秘密一樣，雖然已有了各種假說，但對於人類卻是沒有徹底解開的謎。