极限运动|飞“岩”走壁 vs 鬼斧神工——探索奥运新项目攀岩_室内攀岩|攀岩|户外运动

不少人羡慕金庸小说里的侠客飞檐走壁，羡慕杨过与小龙女在山洞双飞。这些武侠影片里见惯的场景，在现实生活中可能吗？以人体能的极限，能否克服绝对的重力？面对陡峭险峻的崖壁，能否只身“飞过”？
"可以"
本届东京奥运会，比赛解锁了空间的第三个维度，获得了全新技能—竞技攀岩。真实的“轻功比赛” ，将以专业竞技的方式展现在大家面前。尽管室内场所的攀岩提供了比赛训练的便利，但是论体验和视觉效果，还是以户外攀岩为佳。

图一 | 攀岩运动的分类
户外攀岩中最具挑战性的是徒手攀岩。影片中那些坠落悬崖后又重新回来的人，学到的应是这种武功。徒手攀岩又称无保护攀岩（free solo），它是世界十大极限运动之首，攀爬者在没有任何保护措施的情况下，对百米乃至近千米的岩壁发起挑战（图二）。这是真正的勇者。要么成功，即登顶；要么失败，坠落悬崖，身首异处。

图二 |《free solo》纪录片封面
（该封面纪录了Alex徒手攀登3000英尺（914.4米）酋长岩的历程，片名上有一行小字——“live beyond fear”）
除了危险性较大的徒手攀登，广为大众接受的野外攀岩包括户外抱石，传统攀和运动攀。攀岩者根据实际地貌和岩石的状态，选择合适的线路及攀爬方式，利用专业的器械进行攀岩。如图三，左一是运动攀，攀爬者在底下有人利用器材保护的情况下在岩壁上挂上快挂，防止冲坠，左二为深水抱石，左三为攀冰，均属于野外攀岩的一种。在这里你不能看到武侠片中一蹬石头就能飞上崖顶的场景，你将看到的攀登者一步一步凭着体能、智慧与技巧在岩壁上攀援。

运动攀

深水抱石

攀冰
图三 | 运动攀，深水抱石，攀冰
了解你的对手
自然岩壁的岩石种类分为三类：火成岩、沉积岩和变质岩。换句话说，自然界三大岩类都能形成用以攀爬的岩壁，但是他们的攀爬各有其特点。
火成岩岩壁
岩浆冷凝形成的岩石被称为火成岩。喷出地表的称作喷出岩，在地下侵入过程中已经冷凝的被称为侵入岩。
Smith Rock, OR, Owens River Gorge, CA, and Penitente Canyon等岩壁由火山凝灰岩组成，即火山灰压实固结成岩。岩壁上有大量“小口袋”点（能塞下手指的小洞；笔者猜测是由差异风化造成，大颗的、易于风化的矿物从岩体剥落形成小洞）岩壁大多垂直，摩擦力很大。需要较为坚硬的岩鞋借力，较尖的鞋尖踩口袋点。
另一类喷出岩岩壁以玄武岩为主，由于玄武岩的柱状节理的特征（如图四），攀岩者在攀爬过程中利用夹缝两侧六棱柱的两个侧面作支撑，进行裂缝攀登。

图四 | 在玄武岩浆冷凝过程中，岩石形成大片分立的六边形棱柱，即玄武岩柱状节理
侵入岩则形成了世界上最丰富的岩壁，从 Buttermilk Boulders of Bishop,到世界上最大的陡崖the Karakorum’s Great Trango Tower（如图五）。侵入岩在地底固结成岩，风化剥蚀和地壳抬升作用下搬运到地表，有一部分在冰川切割作用下形成陡崖，另一部分则由于风雨侵蚀形成平滑的圆顶。
花岗岩是一种侵入岩，花岗岩岩壁相比其他岩类没有突出的攀爬特点，攀爬需要更多的技巧和手段。

图五 | 左：花岗岩体的世界最大陡崖Great Trango Tower；右：Bachar-Yerian一块大板，平平无奇的花岗岩壁
沉积岩岩壁
在地表或接近地表的常温常压条件下，碎屑物在原地或经过外力的搬运所形成的沉积层，又经成岩作用而成的岩石称为沉积岩，常见的沉积岩有石灰岩、砂岩、砾岩。
如花岗岩一样，沉积岩可以形成一些岩壁特征——厚片、裂隙、角落；但是由于沉积岩更加柔软，它们容易风化形成凹槽、口袋、边缘、摩擦力较强的斜坡……同时它们还容易形成高悬的洞穴地貌，这使得世界上大部分最难的攀岩路线均集中在沉积岩岩壁上(在洞顶，你无法通过双脚的站立分担大部分身体重量) 。
这一些裸露岩壁的成因一般有两种，其一：当底部先沉积固结的岩石相对顶部更疏松柔软时，会率先收到侵蚀，顶部的岩石在重力作用下坍塌，形成岩壁；另一种则是由于水流的长期作用，形成洞穴，洞穴顶部坍塌，单独形成陡崖。

图六 | 左：India Creek Splitter 砂岩岩壁；
右：裸攀Gunks 砾岩岩壁
相对于壮丽的砂岩和宏伟的石灰岩壁，砾岩岩壁（岩石粒度相对前两者要粗）似乎是这个家族里的背叛者。它容易沿着沉积方向即水平方向破裂，形成的水平裂隙或断崖利于攀岩者休息，因此攀爬的难度较低。
变质岩岩壁
“当火成岩或沉积岩某天早晨在一个不安的梦中醒过来，发现自己躺在床上变成了一只大甲虫”——哦，不，变成了变质岩。这个不安的梦往往是高温高压造成的，它们无法使原始岩石熔融，却可以使之发生相变。变质岩也可以再次变质形成新的变质岩。
变质岩的岩壁很少成为攀岩界的黑马，它们可能会很滑（想想你家的大理石桌），形状不规则，很坚硬。它们有的时候并不单独形成整块岩壁——可能会躺在砂岩底下，或者在花岗岩中呈脉状产出。

图七 | 左：攀登者正在攀登石英岩岩壁， Blocky；
右：完整的变质岩岩壁，能爬吗？
人工岩壁则不属于野攀的范围了，而是室内攀岩。千奇百怪的岩点，不同倾角的岩壁，在为广大岩友提供方便的同时，保证了攀岩的乐趣。即使身居闹市，假期短暂，也可以在附近的攀岩馆过一把瘾。
其实，关于岩墙种类的介绍不过是纸上谈兵。无论在什么岩壁上，观察线路，检查仪器，然后向上爬，那就是你所需要知道的一切。
奥运新项目
本届奥运攀岩项目进行了男女全能赛的比拼，决出两枚金牌。全能赛共设3个分项，分别是：速度、难度和抱石攀岩。（见图八）速度赛，顾名思义比的是完成固定线路的速度；难度赛，比的是选手到达的高度；抱石赛比的是一定时间内选手完攀的线路条数。

速度赛

难度赛

抱石赛
图八 | 攀岩的速度赛、难度赛和抱石赛
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笔者注：
关于攀岩的地质知识，可以参考Flakes, Jugs, and Splitters: a rock climber's guide to geology ，作者是Sarah Garlick ，一位杰出的女性攀岩者（广泛涉足了整个美洲不同地形的岩壁），一位饶有成就地质学家，同时也是一位书籍出版作者。
参考网站
[1] https://www.thecrag.com/zh_hans/
[2] https://mp.weixin.qq.com/s/1gOSDEJNu4X-lRzarSROpg
[3] http://www.supertopo.com/climbers-forum/1810189/El-Capitan-Geologic-Mapping-Project
[4] https://rockclimbing.com/Articles/General/Geology_for_Climbers_Part_I_Igneous_is_Bliss_1585.html
[5] https://rockclimbing.com/Articles/Geology_for_Climbers_Part_II_In_a_Sedimental_Mood_1589.html
[6] https://rockclimbing.com/Articles/Geology_for_Climbers_Part_III_Metamorphic_Rocks_1595.html
图片来源
【极限运动|飞“岩”走壁 vs 鬼斧神工——探索奥运新项目攀岩】[1] https://www.163.com/dy/article/GFH7DHSL0514R9OM.html
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Trango_Towers#/media/File:GreatTrango.jpg
[3] 中国攀岩速度系列赛图片_百度百科 (baidu.com)
[4] 攀岩抱石的搜索结果_百度图片搜索 (baidu.com)
撰稿：三两
美编：怪伽cc
来源：石头科普工作室
编辑：Eric
想了解更多精彩内容，快来关注中科院物理所

极限运动|飞“岩”走壁 vs 鬼斧神工——探索奥运新项目攀岩

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