【洛磯山脈地質巡禮】2014研究生團旅(上): Drumheller，恐龍省立公園 @ 雪球石榴子

上回: 2014夏，西北地區勘查日誌

自六月底搬至艾德蒙吞，七月大半部在西北地區勘查後，接下的一個多月在艾城，慢慢習慣了研究所的生活。以研究助理的身分，先在九月開學前處理好樣本，同時與教授討論研究方向。艾城的夏天，熱歸熱，但十分乾燥，所以不像安省南部般的悶熱難受。不過時常得擦護手乳液，以免皮膚龜裂。

艾城的亞伯達大學地質系，有近百名研究生。每逢八月底，研究生學會都會辦一回地質遠足，經費大部分為校友以及業界(石油、採礦公司等)贊助。不僅讓許多外地學生有機會體驗加拿大西部風情，同時也讓一些在實驗室裡悶了一整個夏天的研究生到城外看看大自然，散散心。

當然，遠足是讀地質不可缺少的一部分。在安省讀大學時，曾跟著大二礦物學和大三勘查課，分別造訪了渥太華以及薩德伯里(Sudbury)附近的地盾地區。若是在西部做地質遠足的話，必定離不開洛磯山脈吧!

今年五天四夜的行程，包含了恐龍鎮Drumheller、其附近的恐龍省立公園(Dinosaur Prov. Park)、班夫(Banff)、傑士伯(Jasper)以及冰原公路(Icefield Parkway)周邊的觀光景點。班夫附近，小學時和全家去過，不過景色已忘了大半。更何況，這次是以地質生的身分，來瞻仰這些七八千萬年前推擠上來的沉積岩啊!

一大早，大夥兒出城，一路南下，在Red Deer的休息站區吃了些甜甜圈和三明治。下午在細雨中抵達Drumheller。四小時半的路程幾乎都是平地，畢竟亞伯達省大部分，都位於西部沉積盆地(Western Canadian Sedimentary Basin)內，與地盾(Canadian Shield)以及西部山脈(Western Cordillera)，一起構成加拿大三大地質區。(地圖連結)

接近南部時，偶爾出現一些丘陵，為冰河期留下的地貌。在亞伯達省，沉積盆地的基岩大多被冰磧土(till)覆蓋著。但在Drumheller周遭，基岩在一萬四千年前遭到大量冰川融水侵蝕，形成了出了數條峽谷。因岩層中膨潤石(smectite；黏土的一種)成分高，所以非常容易風化。被沖刷掉的岩壁，寸草不生，又被拓荒著們稱作惡地(badlands；相等於月世界或丹霞地貌)。色彩分明的砂岩層和頁岩層，即使在雨中，也形成強烈對比，為坐落於河谷中的小鎮，搭起了一幅史前感十足的背景。

因為下雨，不好拍照。先進恐龍博物館再說。

Royal Tyrrell Museum 為亞伯達省的化石研究中心，收藏了來自國內外的十六萬多件化石樣本，不過展示最主要的，是在亞伯達省南部挖掘出的晚白堊紀恐龍化石。

因為趕時間，所以整館看下來，只拍了這個:

地層剖面樣本。箭頭所指處就是著名的白堊紀-第三紀界線(K-T boundary)，恐龍滅絕的時間戳 (約六千六百萬年前)。地質學家就是依據這灰層中的銥含量，來推斷隕石撞擊導致恐龍滅絕。雖然隕石撞擊論在80年代被提出，可是一直到2010年才正式被學術界接受。許多如此重大的科學觀念，都是等了很久很久，才得到普遍認同的。

接下來，去參觀石柱群(hoodoos)。

就挨著岩壁邊。

石柱為差異風化景觀之一。當一整疊厚厚的沉積岩，在風吹雨打下受侵蝕、切割時，某些較耐風化的層次會形成蓋岩(caprock)，對其下方的岩層形成保護作用。沒受到蓋岩保護的岩層，則如常地被風化掉，最後形成一根根，頂著一層蓋岩的石柱。Drumheller的石柱約一兩層樓高，比野柳的高了一些。但是，這裡缺少了野柳特有的蜂窩結構(海風侵蝕造成)。

光線不好，不過還是拍一張。

參觀完，出Drumheller時已五點半。到營地還要再開一個小時半! 哇咧~

到達營地，辦完登記，搭好帳篷，大家都餓扁了。那天晚上吃甚麼來著···應該是漢堡和熱狗吧。不久後，又開始飄起毛毛雨了，蚊蟲也多了起來。擠進三人帳，窩進睡袋時，心中祈禱，希望帳棚不會漏水。結果，漏水是沒有，但是我被一旁的鼾聲吵了一整夜。才剛天亮，我就再也受不了，起身去沖澡。下了一整晚的雨，地還濕濕的。我穿著前一天的衣服(入寢時太累了，連皮夾和手機都沒拿出口袋)，走到遠方的廁所，一路打寒顫。

營地跟Drummheller一樣，坐落於惡地中，四周為禿溜溜的山丘圍繞著。營地中間有條小溪，河床的兩邊還看得到被侵蝕掉的岩層。

晨曦下的晚白堊紀岩層。

身為國家級的省立公園，這裡的公共衛浴設施不是蓋的。只不過···要投幣，有點太坑人了。

悠閒地洗了回熱水澡，再出來時，外頭已是這樣:

這霧來的，比我洗個澡還快! 幸好，早餐後又逐漸放晴了。

上午，走走附近步道。

惡地地形，不容易長樹。草叢與濕泥地之間藏著許多蚊子。在體驗過了西北地區的兇悍蚊蟲後，這裡對我來講，還算輕鬆。有些第一次來到北美的研究生，則是走得哀哀叫，把臉和手都縮到外套裡了。

小土丘底部一層紅棕色的，是菱鐵礦結石(siderite concretions)。菱鐵礦(FeCO3)的形成，代表當時沼澤裡的有機物質分解，造成無氧(anoxic)狀態，使水中的三價鐵(Fe3+)還原成二價鐵(Fe2+)，接而與碳酸結合，以FeCO3型態沉澱於泥層中。同時，這也代表水中硫含量不足，否則沉澱的會是黃鐵礦(FeS2)。淡水環境中，硫含量一般偏低，無法形成黃鐵礦；海水的硫含量比淡水高出好幾倍，所以帶有黃鐵礦的泥岩，通常都是代表海洋沉積環境。

菱鐵礦上方的砂岩層(米黃)和泥岩層(灰)，並不是一層層地交替堆積起來，而是由泥岩層夾著透鏡狀的砂岩層。由此推斷，砂岩層為舊河床所在地，泥岩層則代表河道曲流內側(凸岸，滑走坡)，低流速堆積的淤泥。由於曲流會隨著河流發育，越變越彎，所以沙子和淤泥堆積的位置，也會跟移動。加上沉積物越堆越厚，還有截彎取直等的各式河流作用，導致在最終形成的沉積岩中，不同的砂岩、泥岩層會構成各式各樣的3D結構。研究沉積岩的，有一大部分都是在詮釋這些結構。

野鼠尾草。淡淡的灰綠色，點綴著整座河谷，讓脆弱的土壤顯得更加貧瘠。

遠方山坡上頭，顏色較暗的那一層，是含碳量高的泥岩，又稱Lethbridge煤礦層(coal zone)。不過煤礦層在這一區不怎麼厚。

打包完畢，離開營地前，在停車場撞見了這支虎視眈眈的傢伙。背後的岩層，如同前幾張照片中的，都屬於晚白堊紀的Dinosaur Park Formation；暴露於園區內的地層為76.5至74.9百萬年前。1898年，加拿大地質屬首度在這一代進行勘查。1912年至1920年間，這裡出土了三百件以上的恐龍化石。其中包含了亞伯達龍(Albertosaurus)、甲龍(Ankylosaurus)、尖角龍(Centrosaurus)、開角龍(Chasmosaurus)、冠龍(Corythosaurus)、包頭龍(Euoplocephalus)、賴氏龍(Lambeosaurus)、胄甲龍(Panoplosaurus)、原櫛龍(Prosaurolophus)、似鴕龍(Struthiomimus)、戟龍(Styracosaurus)等。鴨嘴龍科(Hadrosaurid)占園區內化石的百分之四十至五十，為此地生態系統，在晚白堊紀最普遍的物種。

可惜的是，馳龍科這類的小型肉食恐龍，應該是有羽毛的。看到這雕塑，感覺好像一隻毛被拔光的雞。