天坑、予想外の陥落

これは堕落した地球です

それは神の「穴」である

亀裂や節理、浸食や溶解

これらの溶解性岩石を

非常に深く神秘的

▲重慶封傑天坑、撮影：Bian Yupeng

カルスト地域には2つの世界が存在します。 1つは地上にあり、もう1つは地下にあります。

表面のカルスト地形は、山頂、山群、石林、岩柱など、一目瞭然です。それらは地面から生えているような、急峻で美しい風景のようです。地下のカルストドラゴンは尾からしか見えません。洞窟、地下河川、洞窟堆積物は、地球の奥深くに隠された神秘的で予測不可能な別の世界のようなものです。

そして、この 2 つの世界の間には、地表と地下の間にカルスト地形が存在します。それは地球のへそのような、地上世界と地下世界を結ぶ通路です。この種のカルスト地形は、窪地、漏斗、垂直の縦穴を含む負の表面地形と呼ばれます。

その中でも、特殊な形状の負の地形が最も目を引く。その壁は井戸のようであり、その穴は水盤のようです。それは突然の地球の崩壊であり、自然の予期せぬ驚異です。これが天坑です。

▲典型的なカルスト地形（楊金山氏による作画）

01

天坑：中国科学者の特別な貢献

2001年以前、「天坑」は重慶市奉節県の小寨天坑の特別な名称に過ぎませんでした。同様の地形は場所によって「龍崗」「石源」「石尾」「燕湾」「天辺」など異なる名前で呼ばれています。

これらは、カルスト地形における特殊な形の縦坑や漏斗としてよく考えられています。つまり、「シャフトの形をした巨大な漏斗」または「巨大な漏斗形のシャフト」です。しかし、地質学者たちは徐々に、同じ地形を漏斗と垂直坑道の両方と呼ぶのは明らかに不適切であることに気付きました。

2001年、カルスト学者の朱学文は、天坑を大きな漏斗や縦坑から分離して特別なカルスト地形用語として初めて提案しました。

2005年、国際カルスト天坑調査チームが重慶と広西で大規模な調査を実施した後、「天坑」という用語は国際カルスト学術界で満場一致で認められ、中国語のピンイン「天坑」で国際的に使われるようになりました。

これは、fenglin（峰林）とfengcong（峰群）に続いて、中国人が定義し、中国語とピンインで命名された3番目のカルスト地形用語です。

▲天坑の発展段階

02

天坑とはどのような坑のことですか？

『観光地質辞典』の定義によると、天坑とはカルスト作用によって形成された特殊なタイプの超大規模崩壊地形景観を指します。幅と深さはどちらも 100 メートル以上で、幅と深さの比率は非常に近い必要があります。

百度の定義によると、天坑とは、体積が巨大、岩壁が急峻で閉鎖的、輪郭が深い井戸状または樽状など、空間的、形態的特徴が極めて顕著な極めて大規模なカルスト地形を指し、厚さが極めて厚く、地下水位が極めて深い溶解性岩石層に発達し、平均幅と深さが100メートル以上で、底部が地下河川とつながっている（または地下河川が移動した証拠がある）ものを指す。

したがって、天坑に関する以下の情報を抽出できます。

■ 天坑はカルスト地形によって形成された自然景観です。したがって、人間の行為によって形成された巨大な坑道を天坑と呼ぶことはできません。たとえば、鉱山の坑道は天坑とは言えません。また、隕石が地球に衝突して形成されたクレーターは、カルスト作用によって形成されたものではないため、天坑と呼ぶことはできません。

■天坑とみなせるのは、一定規模の極めて大きな負の地形のみである。この規模は通常、幅と深さの両方が 100 メートルを超える必要があることを意味し、そうでない場合は垂直シャフトまたは漏斗としか呼びません。

■形状的には、坑壁が急峻で深い井戸や樽のような形状のもののみを天坑と呼びます。

▲天坑形成の3段階（楊金山作）

03

ブルーホールは海の陥没穴です

ブルーホールは海にある巨大で深い穴です。

ブルーホールは、鳥瞰すると、海面に突然現れる深い青色の水の円形の領域です。それは海の瞳のように深く、神秘的で奇妙です。

地球上のブルーホールのほとんどは石灰岩によって形成されています。これらは、地表の洞窟系が海水に浸かったときに形成されます。したがって、ブルーホールはシンクホール、つまり海の陥没穴と考えるべきです。

▲ベリーズのグレートブルーホールは実は海の陥没穴です（インターネットより）

04

私の国の天坑についてどれくらい知っていますか？

天坑の概念が提唱されて以来、天坑の発見と研究の波が広範囲に広がりました。 「盗掘者クロニクル」と同じくらいスリリングで、やめられなくなってしまう作品です。

2017年現在、世界では合計34の天坑群が発見されており、その総数は約250個です。世界の天坑分布地図において、中国はその数が多く、規模が大きく、分布が集中していることで際立っています。

中国では、特に南部のカルスト地形開発地域で100以上の天坑が発見されている。世界のトップ10の天坑のうち9つは中国にあります。

テクノロジーの進歩により、人々が陥没穴を見つける手段も大きく進歩し、特にグーグルマップやドローンの普及により、山や密林に隠れた多数の陥没穴を隠すことは不可能になった。

2016年の漢中天坑群、2019年の広西チワン族自治区のナポ天坑群、2019年から2020年にかけての湖北省での数十の天坑の発見など、新たな天坑が絶えず発見されており、わが国の天坑の数は継続的に更新されています。

▲わが国の可溶性岩石の分布図と大きな天坑のある省。

05

中国の典型的な天坑

鳳傑小寨天坑

天坑という地名は他にはない。 2001年以前に「天坑」という言葉が使われていた場合、それは通常、重慶市奉節県の小寨天坑を指していました。

小寨天坑入口の直径は622メートル、底部の直径は522メートル、天坑の深さは666.2メートルである。その容積は1億2千万立方メートル。世界で最も深く、最大のカルスト天坑であり、世界の天坑ランキングで第1位にランクされています。北緯30度にあるもう一つの不思議。

小寨天坑は二重構造になっています。第一層は約300メートルの深さ、第二層は約400メートルの深さで、その間に緩やかな傾斜のテラスがあります。小寨天坑は二度の隆起と二度の大規模な崩壊を経て形成されたことは明らかである。

▲鳳街天坑とその平面図と断面図。写真/ビアン・ユペン

楽野天坑グループ

楽野天坑群は、1998年に中国広西チワン族自治区百色市楽野県で国土資源部が土地資源調査中に発見した世界でも珍しい地質学的驚異です。

約20の天坑から構成され、最も深いところでは水深600メートル以上、最も浅いところでは水深300メートル以上あります。楽野天坑群には、ほぼすべてのタイプの天坑とカルスト洞窟の景観が含まれており、科学的研究と探査の価値が極めて高い。専門家からは「天坑博物館」や「世界カルストの聖地」と呼ばれています。

最大のものは大世衛天坑で、垂直の深さは613メートル、東西の長さは600メートル、南北の幅は420メートル、容積は約8000万立方メートルである。地下森林面積は世界第1位、深さは第2位、体積は第3位です。

▲楽野天坑。写真はインターネットから

武隆厚平天坑グループ

後平田坑群は武隆県後平郷に位置し、侵食型の田坑である。

侵食型天坑の形成には、特定の特殊な地質構造、岩石分布関係、地形および水文地質条件が必要であるため、現在発見されているものは非常に稀である。

個々の侵食性天坑の発生は珍しいことではないかもしれないが、陥没穴、垂直坑、天坑、および天坑の発達のさまざまな段階にある洞窟サブシステムで構成された完全なカルストシステムである後平天坑は非常にまれである。

後平天坑群は標高1,300メートルの流域カルスト台地に位置している。京口、石王洞、天平廟、大螺堂、牛尾洞の5つの天坑で構成されています。これは、我が国のみならず世界でも唯一、地表水の浸食によって形成された天坑群であり、極めて珍しい地質学的遺跡です。

▲後平天坑。写真はインターネットから

Xiaoyanwan Tiankeng、興文、四川省

四川省南部宜賓市興文県の南30キロに位置しています。小延湾天坑、通称「天ペン」。東西の長さは625メートル、南北の幅は475メートル、開口面積は20万平方メートル、最大深さは248メートルです。

盆地の東端の崖の頂上まで登ると、天坑の形が一目瞭然です。それはまるで地中に掘られた深い井戸のようです。上部の岩壁は壁のように露出して滑らかですが、中部と下部は堆積物と濃い青色の植生に覆われており、まるで深淵に直面しているようです。

天坑の内壁の道を歩くと、周囲に険しい断崖が見えます。視界は赤茶色の岩壁によって制限され、青い空は盆地のようです。穴の底まで降りていくと、まるで井戸の底から空を眺めているような気分になります。青い空が穴のようで、より神秘的な気分になります。

▲小岩湾天坑の模式図とその構造。写真/ヤン・ジアン

雲陽龍崗天坑

雲陽県清水鎮、祁耀山背斜の北西翼に位置し、露出した地層は下部三畳紀の嘉陵江層の石灰岩とドロマイトである。

龍崗天坑は平面的には不規則な楕円形で、長軸の距離は304〜326メートル、短軸の距離は178〜183メートル、深さは335メートルです。

その深さは我が国で3位、世界で5位、直径は世界で8位、体積は世界で9位です。龍崗天坑の壁はほぼ90度で、このまっすぐな上下の形状は「世界を驚かせる」ものです。 「世界最高のシリンダー」として知られています。

▲龍崗天坑の断面図。

漢中天坑グループ

漢中天坑群は秦八山地域に位置し、主に寧強県長家岩鎮、南鄭県小南海鎮、西郷県羅家壩鎮、真巴県三元鎮の4つの地域に分布している。

5,019平方キロメートルの範囲内で、54の天坑、316の洞窟、23の竪坑、25の漏斗、およびその他の109の地質学的遺跡が発見されました。そのうち、南鄭天坑集団と真坡天坑集団の人口密度が最も高く、それぞれ 23 人と 19 人に達している。最大の天坑は真坡の三元泉崖天坑で、最大直径は520メートル、最大深度は320メートルです。

漢中天坑群の数十基の天坑のほとんどは、規模や形態的特徴の面で天坑の条件を満たしていないが、専門家によって54基すべての天坑が認定されるのは難しい。しかし、天坑群は北緯33度付近に位置しており、そこは湿潤熱帯・亜熱帯カルスト地形帯の最北端であることを考えると、その発見は多くの地質学者を驚かせ、その価値を過小評価すべきではない。

▲漢中天坑。写真/李中東

貴州市知金洞の七街河天坑グループ

芝金洞は有名なカルスト洞窟であるだけでなく、その天坑も非常に興味深いものです。天坑群は婺江上流の結界河峡谷に位置している。それは、新地殻運動の影響による陸地の隆起と川による岩盤の切削と浸食によって形成されました。

その中でも、最も規模が大きく、最も完成度が高いのは、大洛泉天坑と小洛泉天坑です。両方の天坑は垂直の崖に囲まれており、底は平らで、粘土がさまざまな厚さで堆積しています。

▲知金洞の七街河天坑。写真/ヤン・ジアン

四川楽山塩頭岩天坑

四川省楽山市沙湾区に位置し、大肚川に隣接しています。この天坑は2億年以上前に中期および後期ペルム紀の炭酸塩岩層で形成されました。一般的に北西から南東方向に分布しています。天坑の北壁は非常に急峻でほぼ垂直であり、南端は主に地滑り堆積物となっている。崖が急峻で高いことから、地元の人々は比喩的に「硝石岩」と呼んでいます。

外見上、小頭岩天坑の河口は楕円形で、長軸は約110メートル、短軸は約65メートルです。天坑の最深部は水深400メートル。

▲シャオドゥヤン・ティエンケン。写真/周建軍