石矶娘娘“原型”——一块水边的石头

　　石矶娘娘圆滚滚的身材、可爱的雀斑、青灰色的皮肤引起地质专家和气象专家的猜测——石矶娘娘究竟真身是何物？如果从地质角度分析，其形成过程经历过哪些地质变迁？

　　新疆地质局区域地质调查中心高级工程师宋倩倩认为，从说文解字来看，“石矶” 与神话设定及火山地貌特征相符，石矶娘娘的 “原型” 是水边的岩石，大概率就是玄武岩。

　　请让我们先将目光投向现实中的玄武岩，便能发现两者之间奇妙的相似之处。资料显示，玄武岩属于基性火山岩，主要由辉石、斜长石等硅酸盐矿物组成，同时含有少量橄榄石、磁铁矿等。

　　火山岩浆是如何形成玄武岩，又具有哪些特质？

　　玄武岩由火山岩浆喷出地表后快速冷却形成。其深灰至黑色的外观，如同石矶娘娘给人的冷峻印象；风化后的褐红色，恰似岁月印记。其表面粗糙多孔，气孔和杏仁构造形成的斑驳纹理，如同其脸上 “雀斑”。而且，玄武岩致密坚硬，抗压耐磨，与石矶娘娘在神话中不屈的特质相契合，让观众对玄武岩不由产生浓厚兴趣。

　　玄武岩是地质学家研究地球历史的“活化石”

　　新疆堪称一座巨大的玄武岩宝库，玄武岩分布广泛且集中，众多区域都蕴藏着丰富的玄武岩资源。

　　在东准噶尔卡拉麦里地区的红柳沟组，藏着中志留世晚期的富铌玄武安山岩。在地质专家看来，这类玄武岩见证卡拉麦里洋盆早期陆内拉张阶段的地质变迁，是研究古地质环境演变的重要实物资料。

　　东天山觉罗塔格地区的玄武岩同样不容小觑。此处玄武岩伴有自然铜矿化现象，与深大断裂带紧密相关，形成于晚古生代，独特的地质条件赋予其别样的研究价值。

　　准噶尔弧盆系与吐哈地块交汇带，也分布着大量晚古生代玄武岩。它们是板块碰撞后伸展环境的产物，记录着板块运动的历史痕迹。此外，乌鲁木齐达坂城区、奇台县等地的玄武岩储量也相当可观。

　　宋倩倩分析，新疆玄武岩的形成依赖特殊的地质环境。板块边缘与裂谷构造是岩浆上涌的天然通道，板块运动时，地幔岩浆顺着这些薄弱带上升，为玄武岩形成提供物质基础。碰撞后伸展环境让岩浆活动更频繁，大量岩浆在合适条件下喷发至地表或浅层地下。深大断裂带则像 “地下高速公路”，助力岩浆突破地层，最终冷凝成玄武岩。而新疆北部新生代以来地质构造相对稳定，为玄武岩提供良好的保存环境，减少风化剥蚀，使其成为地质学家研究地球历史的“活化石”。

　　科研能让石头变“发丝”

　　“玄武奇岩，历经沧桑，化作纤丝织锦纹。经年累月，凭科研热忱，铸就功勋。高温炉火熔金，化顽石为丝绕指柔。叹性能卓越，耐寒抗腐，坚韧无比，用途如丘。航空航天，交通基建，皆有其身展宏猷。”这一段文字，是对玄武石特性的浓缩。

　　玄武岩独特的物理和化学性质，为石矶娘娘这一角色的塑造提供丰富的灵感源泉，令地质专家瞩目。不仅如此，玄武岩致密坚硬的质地，使其具备很强的抗压性和耐磨性，在科研人员眼中，玄武岩更是团队深入攻关研究对象。近年来，中国科学院新疆理化技术研究所聚焦玄武岩纤维制备难题展开研究，能让这种特殊的石头拉丝做成衣服。

　　中国科学院新疆理化所环境科学与技术研究室研究员马鹏程为大家解开其中奥秘：原来，天然玄武岩矿石经高温熔融拉制后，就会变成玄武岩纤维。这种纤维性能卓越，具备高强度、低密度、耐高温、抗腐蚀等特性，应用前景广阔。

　　然而，将玄武岩制成优质纤维面临诸多挑战，精确把控玄武岩矿石的熔体成纤温度、高温熔融过程，尤其是明确熔体粘度，是关键所在。

　　为此，科研团队开展大量数据收集与分析工作，基于此构建包含我国10余个厂家的玄武岩纤维材料性能的全国玄武岩纤维材料大数据库，以及包含我国玄武岩分布及成分组成的全国玄武岩矿产资源分布数据库。近期，团队构建涵盖玄武岩氧化物含量、温度和熔体粘度等特征的数据集合，运用数据驱动的人工智能技术，实现对玄武岩矿石熔体粘度的准确预测，为后续研究和生产奠定坚实理论基础。

　　基于这一突破，科研人员以东天山玄武岩为原料，经复杂精细工艺，成功拉制出直径和强度可控的玄武岩纤维。其单丝拉伸强度最高可达2061MPa，在多领域展现出应用潜力。

　　尽管航空航天领域对材料性能要求严苛，但玄武岩纤维可用于制造航天器结构件、卫星天线罩等关键部件，为我国航天事业提供有力材料支撑。

　　值得一提的是，这些科学研究不仅为高性能玄武岩纤维的熔融成纤工艺提供理论依据，也为玄武岩资源深度开发和应用提供技术支撑。目前研究团队与新疆当地企业合作，正在建设年产2万吨玄武岩纤维生产线。或许有一天，人们能穿上用玄武岩拉成丝制成的衣服，拥有“可胖可瘦，全凭自己心意” 般随意变换的形态。