完美6边形 巨人堤

行者

在离北爱尔兰首府贝尔法斯特40公里的海边有一片1千米长的六边形柱状石柱。 世界上有这样的地理奇观的地方不多。中国江苏南京附近的六合国家地质公园也有一处。但，世界上最壮观的火山成因的柱状巨石节理还是北爱尔兰的巨人堤。也称巨人之路。

2025.6.6我们英国行团队来到这里。

江苏六合桂枝山国家地质公园也有一片石柱林。居测算形成于1000万年前。石头的成分含硅酸盐多，来自地下15公里内的主要含花岗岩的熔岩。

因为花岗岩硬度低于玄武岩。这石柱林虽然才1000万年。比北爱尔兰的巨人堤的石柱林已经6000万年了。风化严重。江苏的是花岗岩，巨人堤的是玄武岩。

奇异的六边形

自然界中很多东西都有六边形的元素。我家的乌龟背上的中脊就是六边形。保证龟壳的牢固。

蜂巢是最典型的六边形。

对蜜蜂来说，蜂房建成六边形，是“几何效率 + 力学优势 + 资源节约”三重最优解的结果。

好处

1. 空间利用率 100 %

正六边形是唯一能无间隙、无重叠地铺满平面的正多边形之一，蜜蜂用最少的蜂蜡就能围出最大的贮藏空间。

2. 材料最省、结构最稳

在给定面积下，六边形的总周长最短。省料。同时，六边筒状壁面受力均匀，抗压、抗弯强度最高，轻质“蜂窝板”。在现实中人们都在用。

3. 成型简单

蜜蜂先分泌半液态蜡片，相邻蜂房壁在表面张力作用下自然拉成120°夹角——这是三壁交汇的能量最低点，于是六边形自动涌现；既不需要精密“测量”，也避免了多余边角料。

蜂房六边形不是蜜蜂“算”出来的，而是物理规律把最省料、最坚固、最密铺的形态直接写进了本能。

蜂房的六边形是自然产物。其实并不是蜜蜂脑子想出来的。相邻的三片蜂蜡，表面张力形成120夹脚。进而形成六边形。

蜂房六边形的形成，完美。

难怪牛顿晚年信了上帝。因为他算来算去，大自然的那些曲线，那些几何图形本就是完美。

　　最近网上的网络语言，自嘲自己是一个六边形战士。或者被形成六边形战士。

典型的六边形战士 马龙，赵云，都是。

华为手机也称自己的手机是六边形战士。防砸，防水，防晒，容量大，CPU 超快。

也有汽车标榜自己的车……

这说明真正的六边形战士不是偏科，而是什么都强。无论人还是物。

我也标榜一下自己，

旅游能吃苦，能扛饿，扛坐飞机40小时不眠不休，扛晕船，扛走路一天3万步……

看官您在某些方面肯定也是一个六边形战士。

比如那在家看孩子的退休人员，能赚钱，会做饭，会答疑，接送孩子，风雨无阻，准点准时，遮风避雨，接上孩子在马路上冲锋陷阵仿佛个个都是六边形战士。

显微镜下氯化钠的结晶体也是六面体。

六边形岗位带点贬义

意思老板希望你什么都会。但给钱不多。有点像这个盐粒结晶体。

很多中层领导岗位有点像六边形岗位。上要面对大领导，一大堆部门，下面对嗷嗷待哺的底层员工。她们两头受压。

六边形，六面体有几个特点，

一，同样面积下，六边形的组合面积最大。

二，六边形组成一个立体几何图形可以没有死角。或者说可以完美契合。或者说同样的材料组成面积体积更大。

三，六边形更稳固。

四，六边形从中心点到各个边，距离相等。螺栓肯定是六角。受力均匀。

熔岩流冷却形成六边形

火山喷发有几种形式。

一，喷发最常见有一个火山口，地下压力蓄集后突然喷发。

二，常年有一个溢出口

三，巨人堤的形式。6000万年前，因为北大西洋地壳运动，地壳被牵扯，裂开大口子，地底下15公里深处的岩浆，从裂口出涌出，像是挤牙膏一样突然溢出，然后关闭。

巨人堤岩浆流出有点特殊

溢流出来的岩浆到达地表，是涌出来，涌出来的岩浆，面积约几十平方公里，因为是地壳运动中突然开裂，量很大，短时间布满巨人堤周围的地域，巨人堤的地面比较平，所以岩浆几乎平铺在地面，涌出的岩浆，每次覆盖约20到30米厚的高度，然后喷涌停止冷却。岩浆表面降温，由于巨人堤的岩浆含镁多，有更大的脆性。降温冷却过程中，岩石收缩。

巨人堤的熔岩特点

在巨人堤附近的地幔里的熔岩，不是一般意义的火山喷发。具体分三步

一， 地幔被“拉薄”

6000 万年前，因为地壳活动，北大西洋开始张裂，岩石圈像橡皮筋一样被拉薄。拉薄处压力骤降，深处 50–80 公里 的地幔橄榄岩开始大量熔融。橄榄岩的火山溢出物来自更更深的地下。这橄榄岩含有更多的镁。含镁多的熔岩，具有更多的流动性，所以，在巨人堤这里平铺了几十公里，厚度可以叠加成20米。

大家知道一般的火山喷发物是地下比较浅层的堆积物。一般是地下15公里左右。火山喷发冲掉上面的土石，然后是岩浆。

巨人堤的岩浆是一个大裂口突然拉开，50公里下的岩浆突然涌出。

二， 熔体沿裂缝上涌

熔融形成的玄武质岩浆密度低，沿新生的裂谷裂缝快速上升；裂缝长几十公里、宽几百米，像一条“长拉链”同时打开，于是岩浆不是从锥状火山口喷出，而是整条裂隙一起溢出，形成一层“熔岩毯”。

三，脉冲式补给

地幔继续熔融、裂缝间歇张开，岩浆就一次次“补货”，在几万年里叠出 5–6 层熔岩流；每层厚 15–30 m，总厚度约 90 m。之后裂谷迁移、岩浆通道关闭，活动戛然而止，留下今天的巨人堤。

所以，虽然巨人堤是火山熔岩形成，但火山在5500万年前已经停止喷发。

现在在巨人堤看不到火山口。

巨人堤的六边形

现在的科技已经探明巨人堤石头的年龄。形成于6000万年与5500万年前之间的某个100万年之间。

所以可以笼统的说巨人堤已经形成了6000万年。因为在人类历史上那年份太遥远。最早的猿类化石是3000万年前。现代人化石出现在30万年前。

6000万年前，到5600万年之间约有100万年的时间，北大西洋靠北爱尔兰的海边的海底有一个大裂口，这裂口在100万年的时间里有过间断，多次的地幔下50公里的岩浆溢出。或者是涌出。主要不是喷发。

岩浆每次涌出到这里，覆盖约20米的厚度。

居推测裂口开裂过4-5次。形成高90米的熔岩堆积。

六边形在巨人堤的火山熔岩里再次发挥作用

　　巨人堤（Giant’s Causeway）之所以会出现50 cm 左右、近似正六边形的石柱，并不是巨人拿尺子切割，而是玄武岩熔岩冷却收缩时遵循的物理几何法则自动“雕刻”出来的。核心原因可归结为四点：

1. 均匀收缩 → 最小能量原理

熔岩表面冷却时体积收缩，内部仍热胀，于是在表面产生张应力裂缝。当熔岩成分、温度梯度、冷却速率都相对均匀时，裂缝会寻找单位面积内周长最小、能量最低的排列方式——正六边形恰好满足这一条件，于是柱体就沿六边形“撕开”。

2. “三条裂缝交于一点”

实验与数值模拟表明，玄武岩冷却裂隙常出现三缝交汇于同一顶点的稳定模式。在平面上，每个顶点连接三条裂缝，最自然形成的夹角是120°，正好能拼出蜂窝状六边形网格。

3. 柱体直径≈冷却层厚度

对玄武岩而言，裂缝间距（即柱径）大致与一次冷却层的厚度成正比。巨人堤当时形成的是约 90 米厚的熔岩湖，计算给出的特征裂缝间距就在 40–60 厘米，现场实测也集中在 38–50 厘米。

4. 并非绝对六边，也有四、五、七边

理想情况下是正六边形，但实际熔岩成分微小差异、冷却速率局部变化或后期应力扰动，会使部分顶点“多一条或少一条”裂缝，于是出现四边形、五边形甚至八边形柱体——不过在巨人堤仍以六边形为主。

简单来说 巨人堤的六边形是

均匀的玄武岩熔岩 + 缓慢而均一的冷却 → 最小能量六边形裂缝 → 裂缝向下延伸成六棱柱 → 柱径≈半米。

这个柱径约等于50厘米。与熔岩收缩时的最小能量有关。

中国江苏六合桂子山、瓜埠山等地石柱林的六面柱状体直径普遍为 30–60 厘米，最常见区间是 40–50 厘米。也是这个道理。

巨人堤的“巨人方砖”其实是物理几何学与火山热力学共同完成的天然蜂巢。

巨人堤的石柱，除了表面是六面体。

石柱还有无数的水平断面。也称水平节理。

这个容易理解。

温度的变化，石柱内应力，地壳的运动。形成30到90厘米的水平节理。

原本垂直完整的长六棱柱被这些后期水平裂缝“切成”规则或不规则的 短柱段，上下断面平整，远看就像巨人砌的“积木墙”。引起人们的遐想，巨人堤，巨人之路。

巨人堤打卡

大巴车到巨人堤停车场。在这里可以领取 讲解器，有汉语的。对应路边的标牌会有相应的讲解。

从停车场到海边的巨人堤约步行15分钟。也可以坐区间车，单程2欧元。

大多少人选择步行。看看景。有机会捡橄榄岩石。

巨人堤核心景点是一个1000米长，90米宽的靠海处。

巨人堤的石墙

远处约1公里的山上也有柱状节理巨石。有的已经崩塌形成独立石柱。

一般跟团游客没有时间到那里。

远处半山上象石笋样的石柱。

这是6000万年来地壳抬升后的结果。

有研究表面，巨人堤的柱状石柱有90米高就是根据这高度差。

这山上暴露在外面的石笋，是自然暴露。

捡了一块玄武岩

去巨人堤集中的地方，步行经过一片海湾，在这里可以捡到，火山喷发的橄榄石。要有点耐心，往水边去。

橄榄岩是地球地幔的主体岩石，也是迄今为止人类能直接观察到的“最原始、最古老”的硅酸盐岩石之一。

一句话：它代表地球深部的“原貌”，而不是经过地表熔融、风化改造后的产物。

捡这块玄武石的地方

别忘了捡一块橄榄火山岩石头。

这石头因为是玄武岩，比较重，含镁，锰表面呈绿色。

水平节理断面非常平，石头表面有小孔，说明火山熔岩流出后橄榄熔岩里有气体逸出。这孔很小分布不均匀，不像一般的火山石，来自表浅喷发的火山石，在喷发瞬间到空中，压力很快释放，熔岩内的气体把熔岩炸成蜂窝状，甚至可以漂在水上，俗称漂石，

2024去过南极，捡了一块花岗岩，比较一下花岗岩的硬度没有玄武岩高。

比喻顽固，花岗岩的脑袋。更顽固的是玄武岩的头。

花岗岩的英文名“granite”源自拉丁文“granum”，意思是“颗粒”或“谷粒”，因为这种岩石具有明显的粗粒结构，肉眼可见的石英、长石和云母等矿物颗粒清晰。

玄武岩源于中国古代神话中的“玄武”。青龙，朱雀，白虎，玄武（龟蛇）

象征北方，常被描绘为通体黝黑的龟蛇合体，代表坚韧与神秘。由于玄武岩多为黑色或暗灰色，质地坚硬，因此古人用“玄武”来命名这种岩石

山上的石笋并不是密不透风。很多地方被沉积的土覆盖。

石笋森林

石笋墙

像一个个原木

巨人堤岩柱上那些白色斑块，主要是壳状地衣，是海风、盐雾与玄武岩共同孕育的“活石衣”，并非人为涂抹或矿物析出的盐霜。

这些白色地衣最终会化腐朽为神奇。将石柱慢慢消灭。形成土泥。

用讲解器对应数字听讲解。

这讲解很简单。

像城墙

站在堤边，巨人之路像一条被潮水轻轻推开的橄榄岩书页，在雾与浪花之间凌乱。

六棱柱的纹理像远古的咒符，一排排、一列列，顺着陆地的脊骨潜进海里，巨人堤6000万年的历史记录在这六边形的画面里。

巨人堤恍惚看起来像是巨龙身上的鳞片

绝大多数是六边形，也有5边型，四边形。

风在呼啸，海在沸腾。六边形战士岿然不动。