“红房子”成因之谜

“红房子”位于新疆阿克陶县奥依塔克镇西南约61千米处的一条山谷中，山谷两侧的岩石主要由早白垩世早期沉积的砖红色砂岩、粉砂岩和泥岩组成，使山谷及周边的山体呈现砖红色，因此人们称这一地区为“红山口”。而“红房子”就是由砖红色砂岩和泥岩组成的，截面形状酷似房子而得名。“红房子”高约3.2米，宽约2.5米，顶部房檐由砖红色的中砂岩组成，厚约0.2米，房檐以下由砖红色泥岩组成，厚约3米。在山谷里的“红房子”就像童话世界中公主的小屋，格外亮眼。

“红房子”究竟是怎样形成的？通过中国地质调查局特殊地质地貌区填图试点项目，地质调查人员认为，“红房子”的形成主要经历了以下3个过程，即地层沉积-成岩过程，滑塌构造作用过程和风蚀作用过程。

——地层沉积-成岩过程。地质学家们经过研究发现，在早白垩世早期，奥依塔克地区正处于湿热的气候环境，河水携带着砾石和沙泥在广阔的大地上尽情地流淌着。但在河水携带着沙泥流淌的过程中，由于水的流速、流量的变化以及碎屑物本身大小、形状、比重等存在差异，因此沉积顺序是有先后的。一般颗粒和比重较大的物质先沉积，颗粒和比重小的物质后沉积，这种现象被称为河流的沉积分选作用。在这种作用下，沉积物起初是松散的，在后期由于上面覆盖的沙泥越来越厚，早期沉积的沙泥在巨大压力和复杂的物理、化学作用下，最终固结成了坚硬的岩石。另外，河流携带的沙泥中含有铁矿物，在湿热环境中这些铁矿物容易氧化，形成铁氧化物，形成岩石呈现褐红色或砖红色。

——滑塌构造作用过程。滑塌构造往往局限于一定的沉积层位中，其分布的范围可以是局部的。沉积的沙泥在快速堆积过程中或突然受到地震波的冲击时，可引起沙泥层在重力作用下顺坡（层）向下滑动，在这一过程中，尚未形成坚固岩石的砂泥岩层容易发生弯曲，形成形态各异的褶皱。在地震波的冲击下，这些未固结的砂泥岩层开始顺着古斜坡向下滑动，形成了尖棱状滑塌褶皱，较坚硬的砂岩层形成了“红房子”的屋顶，较柔软的泥岩层形成了“红房子”的墙体。

——风蚀作用过程。风就像一位技艺高超的雕刻大师，它将沉积岩表面的细小颗粒轻轻拂去，与此同时，它运用随身携带的大量砂粒娴熟地对所经过的岩石不断地精雕细琢。泥岩、砂岩除了碎屑粒度的差异之外，其成岩后的物理性质也是有差异的。滑脱褶皱形成后，岩层经过长期的风化侵蚀作用，质地坚硬的中砂岩层突出来，而质地较软的泥质粉砂岩层和细砂岩层则凹进去，日积月累，在“风大师”的雕琢下，最终形成了别具一格的“红房子”。□

（作者单位：自然资源部中国地质调查局地质力学研究所）