含有碳酸氢钙的水珠在岩洞顶部停留时，随着水分的蒸发，碳酸氢钙又会变为碳酸钙而沉积下来，附着在洞顶的岩石上。落到洞底的水滴，也同样会在洞底岩石上留下碳酸钙的沉积物。这种沉积物增长在速度上是十分缓慢的，可是一座岩洞的形成不知要经过多少万年，时间一长，这些沉积物就会越续越长。从洞顶垂下的沉积物像乳头一样倒挂下来，人们叫它石钟乳。从洞底长上去的沉积物，活像一根出土的竹笋，被称为石笋。一旦石笋和石钟乳连接起来，就成为一根“顶天立地”的柱子，称作石柱。一根根石柱接起来，会形成像舞台上的帷幕一般的屏幕，人们叫它石幔。
洞顶、洞壁、洞底还会附着不同形态的沉积物，叫石花。这些千姿百态的沉积物，由于位置、形态及组合方式不同，会构成各种各样类似人物、动物、植物的造型及各种景物，任凭人们去揣摩、想象。一座神奇瑰丽、幽幻迷离的地下仙境就出现了。随着地壳运动，这些洞穴被抬升到地面以上，成为山中的巨大岩洞。然而，含有碳酸的流水却继续对石灰岩的深部进行溶蚀，造成几层楼一样的岩石洞穴。上面的洞穴已经干涸了，中间的洞穴水汪汪、湿漉漉的，而下面的洞穴里依然有地下水流动。有时候岩洞里的地下水很大，形成地下瀑布、地下河流和地下湖泊。在洞穴的“地宫”里泛舟、赏景，借助于松明火把或各种彩灯装饰，宛若置身于童话世界，令人陶醉。
有人可能会问，我国北方气候比较干旱，水少，怎么也能形成这种溶洞呢？要知道气候也是在变的，以北京为例，在50多万年前中国猿人生活的时代还是热带、亚热带的气候呢！我国北方地区过去曾经是温暖潮湿的地方，溶洞就是在那个时期形成的。
石头之谜
在欧洲的德国、波兰和俄罗斯的平原上，是没有石头峰的，但是到处都可以见到不少巨大的花岗岩石块。
千百年来，人们用这些石头造房、铺路……几乎成天和这些石头打交道，可是谁也没有留意过，这些石头究竟是怎么来的。
19世纪20年代，有两位地质学家对于这些石头发生了兴趣。他们凿些石头带回家去，把它与从阿尔卑斯山上采来的石头进行认真的观察和比较，结果发现，它们是完全相同的一种花岗岩。
阿尔卑斯山距离这些平原地区有多远呢？少说也有二三百千米。从阿尔卑斯山北坡流下不少河流，如莱茵河、易北河等，但是它们都没有力量把那么大的花岗岩巨石带到平原地区去。
既然不是河流搬运来的，那么这些石头会从山区自己滚到几百千米外的平原上吗？当然不可能。
后来，又有人继承前两位地质学家的工作，探索这些石头的来龙去脉。
他一方面在阿尔卑斯山测量那里冰川的移动情况，同时还对欧洲西部进行了更大范围的调查，在法国、英国的平原上也发现了同样的石块。这位细心的学者还在一些石块上找到一条条深深的擦痕。这种擦痕是冰川流动过程中所携带的石块、岩屑摩擦出来的，多呈丁字形，尖端就是冰川流动的方向。
这位学者根据石头上的擦痕，判断出它们是南方阿尔卑斯山上的冰川带来的。
冰川能有这么大力量吗？有。要知道，冰川的力气非常大，在冰川经过地方的许多巨大石块可以被它带走。在古冰川附近，我们就常常可以看到一些很大的石块，地质学上叫它冰川漂砾。
有人会问，现在冰川只在两极地区和高山上才有，怎么会跑到气候温和的欧洲平原地区来了呢？
原来，在地质历史时期，地球上的气候曾经发生过剧烈变化，有时热，有时冷。在气候普遍变冷的时期，阿尔卑斯山冰川的范围比今天冰川的范围要大得多。它不但覆盖着欧洲广大的平原地区，而且填平了北面的波罗的海和北海，把斯堪的那维亚半岛和英伦三岛与欧洲大陆连成了一个整体。这种世界上气候普遍变冷、冰川广布的时期，叫作冰期。
据科学家研究，在离我们最近的地质年代——第四纪期间，在只有二三百万年的时间里，地球上曾经出现过四次大冰期。每次冰期来临，地球气候变冷，地面上的积雪不能当年化完，就渐渐地堆积起来，形成辽阔的冰川。
在一万多年前的最后一次大冰期时，冰川曾经覆盖着欧亚大陆的北半部和北美洲的北半部，各大陆高山地区和南极冰盖的面积都比现在冰川面积要大得多。
冰川在流动过程中，挟带着不少石块，不但在石块上磨出擦痕，还不停地刨蚀地面。冰川刨蚀地面的力量之大确实惊人。任何巨大的推土机都比不上它。冰川过后，在地面留下许多特殊地形。
比如，可以在地表上形成宽浅的积水洼地和突出的低矮石脊。它们分别被称为“冰蚀湖”和“羊背石”。北欧的芬兰不是叫“千湖之国”吗？
芬兰国土上数以千计的湖泊就是冰川造成的。冰蚀湖和羊背石在北美加拿大境内也很多，而且都有一定的排列方向。人们可以用它们推测当年冰川流动方向。
在一些高山地区，虽然古代冰川已经消失，但是，科学家们仍然能找到各种古代冰川遗迹。比如，冰流过的谷地，它的外形与一般山间河谷有明显的差别，常常具有直立的谷壁和平缓的谷底，这种山谷的断面形如英文字母的U，因此被称为“U形谷”。当年冰川上源的粒雪盆与一般山坳也有区别，它的形状有如一把围椅，半圆形的陡坡，围着向一面开口的平缓洼地，科学家称作“冰斗”。
此外，冰川堆积物与一般河流堆积物也有明显区别。碎屑石块的颗粒大小混杂，没有什么层理，砾石的棱角分明，磨圆度不好。
第四纪冰期同样影响过我国。冰期时候，我国气候比现在要冷得多，高山冰川的范围也比今天大，一些现在没有冰川的山地，当时都出现了冰川。
第四纪冰期对地球的自然环境有些什么影响呢？
首先，大量的降水变成了冰，堆在陆地上，而不能流回大海，使海平面降低，一些海水不深的海干涸，变成陆地。我国东部的黄海、东海的海底，那时也大部分露出海面。
冰期对全球动植物分布也有深远影响。冰期来临，北方一些不耐寒的动植物大部分被冰死，一部分迁移到比较温暖的南方，等冰期过后，它们又重新北移。这样反复多次，就使得大陆南北动植物种类变得复杂起来。
在冰期，即使比较温暖地区的森林，也变得稀疏了。食物的不足，迫使古猿从树上下地觅食，这也是促使古猿逐渐演化为人的外界因素之一。
石灰岩之谜
石灰岩是一种很普通的岩石，铺筑马路的基石，多是石灰岩的碎块，盖房用的石灰，也是用石灰岩烧制的。
普通是普通，可是石灰岩也有它自己的“个性”。我们不妨做一个小实验：在一块石灰岩上滴几滴盐酸（没有盐酸用浓醋也可以），我们可以看到，滴上盐酸的地方会咕嘟嘟地冒起泡来，像开了锅一样。
这是怎么回事呢？
原来，石灰岩的主要成分是碳酸钙，盐酸滴上去之后，就会使它起化学反应，变成氯化钙（如果滴的是醋，就是醋酸钙），并放出大量的二氧化碳，所以看起来，就像盐酸在石灰岩上“沸腾”了。
自然界里存在着很多二氧化碳，二氧化碳溶解在水中，就形成碳酸。
碳酸和石灰岩同样会产生一系列化学反应。反应的结果生成可以在水中溶解的碳酸氢钙，被流水带走。于是，坚硬的石灰岩在水和二氧化碳联合进攻下就会被溶蚀。
含有二氧化碳的水溶蚀石灰岩的速度有多大呢？
有人在广西桂林地区进行过调查，结果是每年大约为零点三毫米。就是说每年石灰岩山石要被溶蚀掉大约有手指甲那么厚的一层。
“每年只溶蚀这么一点点，对那些石灰岩大山能有多大作用呀！”你也许会这么想。
这你可想错啦！
大自然就是靠着这么一点点的溶蚀力量，不但雕塑成了像云南石林那样几十米高的石灰岩石峰石柱，而且还能“建造”起像桂林到阳朔一带那一座座几百米高的石灰岩峰林。有名的北京周口店猿人洞，桂林的七星岩、芦笛岩，江苏宜兴的善卷洞、张公洞、灵谷洞等石灰岩溶洞，也主要是靠溶蚀作用形成的。
在我国广西、贵州、云南的石灰岩地区，到处都可以见到这种溶蚀作用的痕迹。其中包括形态奇特的溶蚀谷地、小小的溶蚀盆地、深不可测的落水洞以及许多奔流在地下的暗河等。它们没有一样不是这种溶蚀作用造成的。
从前，在地理教科书里把这种溶蚀作用造成的地形叫“喀斯特”地形。
这是因为，在欧洲的南斯拉夫亚得里亚海滨有一个叫“喀斯特”的高原，那里有很大一片石灰岩山地，形成不少典型的溶蚀地形。科学家们在这里做过详细的调查，并且把这类石灰岩地形通称为喀斯特地形。
后来，有人觉得喀斯特这个词总有些别扭，改称“岩溶”两个字。就是岩石被溶蚀的意思，这比起叫“喀斯特”来要明白精确多了。
你可能会问：这样缓慢的溶蚀速度怎么能把石灰岩溶蚀成石林、高峰和溶洞这种种岩溶地形呢？
当然，要溶蚀成这些岩溶地形确实都要花费很长很长的时间。这点，我们不必担心。地质历史本来就是非常漫长的。拿地球的一“岁”——一百万年来说，就足够了。这个算术题很简单：以每年03毫米的速度乘一百万年，得出的数就是200米。
我们知道，云南路南石林，一般高度只有几十米，桂林的峰林只有一二百米，而一般溶洞的高度也只有几十米，当然都不在话下了。
是不是凡有石灰岩的地方就能形成岩溶地形呢？也不是。岩溶地形的形成，一方面要有大面积、大厚度、质地纯净的石灰岩地层，另一方面还要有湿热的气候条件。在这种条件下、地表水和地下水丰富，植物的枯枝落叶腐解迅速，土壤和水中的二氧化碳含量高，这都有利于溶蚀作用的进行。所以，气候越潮湿、越热，石灰岩被溶蚀的速度也越快，岩溶地形也就能发育到十分完善的程度。
了解到这一点，我们就会明白为什么岩溶地形在我国南方特别多，而北方比较少见的道理了。
当然，干旱少雨的北方也不是绝对找不到岩溶地形。像北京附近的周口店猿人洞、上方山云水洞等，都是岩溶地形，但它们并不是在今天的气候条件下形成的。它们形成的时候，距离现在最少有几十万年了，当时北京地区的气候比今天要炎热潮湿得多，大概和今天我国南方的气候没有多大差别，所以才形成了这些岩溶地形。
南极冰雪之谜
南极洲是一个冰雪的世界，全洲98％的表面被冰雪所覆盖。在面积为1400万平方千米的南极洲上，其冰雪的总贮量为2800多万立方千米，占全球所有冰雪总量的90％以上。无论以什么标准来衡量，南极都是地球上最大的淡水库，其总水量占地球总水量的2％，占地球淡水总量的70％。
有人曾计算过，如果南极的冰雪全部融化，世界海平面将平均升高60米，那时世界上大多数的沿海城市将被海水淹没。如果南极的冰雪部分地融化，则冰雪每融化3000立方米，海面将升高1米。
南极为什么会有这么多的冰雪呢？的确，从目前的降水量来看，这简直是不可想象的事。我们只好从地质学的角度来寻找答案了。南极冰盖的历史可以追溯到第四纪冰期开始前的几百万年前。根据在南极发现的乔木化石可以证明，在5000万年以前，南极大陆大部分地区并没有冰雪，到处都是一派郁郁葱葱、充满生机的世界。然而在3500万年前左右，靠近南极大陆的南大洋水体开始变冷，陆生植物越来越少。大约在2000万年前，南极冰盖开始形成，并延伸到大陆边缘。到了500万年前，南极冰盖的面积与现代冰盖的面积相差无几。有证据表明，南极冰盖最厚的时期是在18万年前的第四纪末期，那时候南极洲的冰缘向北扩大到了南纬50度，冬季甚至达到南纬45度。
那么，对于今天的南极冰雪来说，是在逐年增加还是逐年减少了呢？这倒是一个令人感兴趣的问题。有人计算表明，南极大陆的冰雪既有每年平均增加97厘米的情况，但也有每年平均减少31厘米的情况，这样的计算是否合理尚存在争议，然而就人类目前所掌握的资料和观测手段来看，对南极冰雪的增减下一个确切的结论，可能还为时尚早。
南极洲的冰雪不仅数量巨大，而且是以多种形式存在的，通常可分为大陆冰、冰川、陆缘冰和冰山几部分。
大陆冰也叫内陆冰，它是南极大陆冰的主体，面积约有1200万平方千米。大陆冰的厚度平均为2000～2500米，迄今所能测到的最大厚度是4800米，其位置在东南极凯西站以南510千米处。
冰川冰是一种固体物质，但在长时间受力后，它也会发生变形和流动，从而形成运动的冰川。尽管南极大陆的内陆冰是一个巨大的块状体，但它也在不断地分离出巨大的冰川，并不断地向沿海移动，一般来说移动的速度每年为1～30米。世界上最大的谷地冰川是麦克·罗伯逊地的兰伯特冰川，该冰川充填在一条长约400千米，宽80千米，最大深度为2500米的巨大断陷谷地中，其平均流速每年约350米，流注入海构成艾默里陆缘冰。
