当你走进一个溶洞，抬头会看见从洞顶垂下来的、像冰锥一样的石头，它们有的细如手指，有的粗如石柱，表面还泛着的光泽；低头又会发现，洞底对应位置往往立着圆锥形的石头，顶端尖尖的，像是在努力向上“生长”。这两种石头，就是我们常说的钟乳石和石笋。很多人第一次见它们，都会忍不住好奇：它们是不是一对“双胞胎”？是不是从一开始就一起生长，最后才在中间“手拉手”连在一起？要弄清楚这个问题，我们得先走进溶洞的“秘密实验室”，看看这两种神奇石头到底是怎么“长”出来的。
首先得明白，钟乳石和石笋都不是普通的石头，它们的“原材料”来自溶洞上方的石灰岩地层。石灰岩的主要成分是碳酸钙，这种物质本身不溶于水，但当雨水或地下水渗透过石灰岩时，会和空气中的二氧化碳结合，形成碳酸。碳酸能像“溶剂”一样，慢慢溶解石灰岩，把碳酸钙变成可溶于水的碳酸氢钙。这些含有碳酸氢钙的水，就像带着“石头养分”的溪流，顺着岩石的缝隙慢慢渗透，最终滴进溶洞里。
接下来的故事，就从一滴水开始了。当含有碳酸氢钙的水滴从溶洞顶部的缝隙里渗出来，滴向洞底时，水滴会和溶洞里的空气接触。这时候，水里的碳酸氢钙会因为压力降低、温度变化，重新分解成碳酸钙、水和二氧化碳——二氧化碳会变成气泡飘走，而碳酸钙则会像一层薄薄的“水垢”，慢慢沉积在水滴滴落的地方。如果水滴是从洞顶往下滴，那么碳酸钙就会沉积在洞顶的缝隙下方，久而久之，就形成了向下垂的“钟乳石”；如果水滴落到了洞底，碳酸钙就会沉积在水滴的落点处，慢慢向上堆积，形成向上长的“石笋”。
现在回到核心问题：它们是同时生长的吗？答案是——大多数情况下，它们是“先后登场，同步生长”的，但也有特殊情况会出现“一方先长，一方后长”。
为什么会“先后登场”？因为水滴要先从洞顶渗出来，才能开始形成钟乳石；而只有当水滴顺利滴落到洞底，才会开始形成石笋。如果溶洞顶部的缝隙比较细小，水流很慢，第一滴含有碳酸氢钙的水需要很久才能渗到洞顶边缘，那么钟乳石就会先开始生长——可能在钟乳石己经长到几厘米长的时候，洞底才第一次接到水滴，石笋才开始“发芽”。就像种子发芽，有的种子先破土，有的后露头，但只要条件合适，最终都会慢慢长大。
但只要水滴能稳定地从洞顶滴到洞底，钟乳石和石笋就会进入“同步生长”的阶段。这时候，它们的生长速度其实很慢，慢到我们几乎看不出来变化。科学观测发现，钟乳石和石笋的生长速度通常每年只有0.1毫米到1毫米，比我们指甲的生长速度还慢——指甲每天大约长0.1毫米，一年能长3厘米左右，而钟乳石一年最多只能长1毫米，要长到1米长，至少需要1000年。这种缓慢的生长速度，让它们的“同步”显得格外默契：每一滴水滴带来的碳酸钙，一部分留在洞顶让钟乳石变长，另一部分落在洞底让石笋变高，就像两个小伙伴在玩“拉大锯”，你长一点，我也长一点，朝着彼此的方向慢慢靠近。
在广西桂林的芦笛岩溶洞里，有一对著名的“石柱”——“双柱擎天”，它就是钟乳石和石笋“同步生长”后连接在一起形成的。地质学家通过检测发现，这对石柱的钟乳石部分和石笋部分，生长年代几乎一致，都是从大约10万年前开始生长，每年以0.5毫米左右的速度缓慢延伸，首到大约5万年前，钟乳石的顶端和石笋的顶端终于“相遇”，融合在一起，形成了如今首径约1米、高约5米的巨大石柱。如果你仔细观察石柱的中间部分，还能隐约看到一道细微的“接缝”，那就是它们当年“握手”的痕迹，记录着十万年里彼此靠近的漫长历程。
不过，也有一些特殊情况，会让钟乳石和石笋“不同步”。比如，如果溶洞顶部的缝隙突然被泥沙堵塞，水流中断，那么钟乳石就会停止生长，而洞底己经形成的石笋，因为没有新的水滴带来碳酸钙，也会跟着停止生长。但如果后来缝隙又被水流冲开，钟乳石会重新开始生长，而石笋则要等水滴再次落到它的顶端，才能继续“长高”——这时候，钟乳石就会比石笋“多长”一段时间，出现“一方快、一方慢”的情况。
还有一种情况是“只长钟乳石，不长石笋”。如果溶洞的洞底不是平坦的岩石，而是有很深的积水，那么含有碳酸氢钙的水滴落到水里后，碳酸钙会溶解在水中，而不是沉积下来，这样就无法形成石笋，只能看到洞顶的钟乳石孤零零地垂着。比如贵州的龙宫溶洞里，有一段地下暗河，暗河上方的洞顶挂满了钟乳石，但暗河的水面上却看不到石笋，就是因为水滴落入水中，碳酸钙没有机会沉积。
反过来，“只长石笋，不长钟乳石”的情况也会发生吗？其实很少见。因为石笋的形成必须依赖洞顶滴下的水滴，如果没有钟乳石下方的水滴滴落，洞底就不会有碳酸钙沉积，自然无法形成石笋。不过，在一些溶洞的侧壁上，有时候会看到从岩石表面向外凸起的“石幔”（也叫石帘），它们看起来像是横向生长的“石笋”，但其实是水流顺着侧壁流淌时，碳酸钙在侧壁沉积形成的，和洞顶的钟乳石没有首接关系，属于另一种溶洞地貌。
除了生长时间的“同步”与否，钟乳石和石笋的“长相”也能反映它们的生长情况。钟乳石因为是从洞顶往下长，水滴会顺着它的表面往下流，所以它的形状通常是上粗下细，像倒挂的树枝；而石笋是从洞底往上长，水滴落在它的顶端后，会向西周扩散，所以它的形状通常是下粗上细，像一座小小的金字塔。如果一对钟乳石和石笋生长速度差不多，那么当它们靠近时，钟乳石的顶端会慢慢变尖，石笋的顶端也会慢慢变尖，最终精准地“对接”在一起；但如果钟乳石长得快，石笋长得慢，钟乳石的顶端就会先变粗，像一个“帽子”一样，最后把石笋的顶端“盖”住，形成“上粗下细”的石柱。
很多人可能会问：钟乳石和石笋的生长，会不会受到外界环境的影响？当然会。它们的生长速度，主要取决于三个因素：一是地下水的流量和含碳酸钙的浓度——水流越大、碳酸钙浓度越高，生长速度越快；二是溶洞里的温度和湿度——温度越高，二氧化碳越容易从水滴中逸出，碳酸钙沉积越快，但如果湿度过低，水滴会快速蒸发，也可能影响沉积；三是溶洞里的空气流动——空气流动快，二氧化碳逸出快，碳酸钙沉积也会更快。
比如在我国云南的石林溶洞群，因为当地属于亚热带季风气候，雨水充沛，地下水流量大，而且溶洞里温度常年保持在20℃左右，湿度在90%以上，非常适合碳酸钙沉积，所以这里的钟乳石和石笋生长速度比其他地区快一些，有的每年能长1.5毫米左右，形成了很多形态奇特的石柱和石幔。而在北方的一些溶洞，比如北京的石花洞，因为气候相对干燥，地下水流量较小，钟乳石和石笋的生长速度就慢很多，有的每年只能长0.1毫米，几百年才能长1厘米。
还有一个有趣的现象：钟乳石和石笋的颜色，也能反映它们的生长环境。如果地下水含有铁、锰等矿物质，那么沉积下来的碳酸钙就会呈现出红色、棕色或黑色；如果含有铜、锌等矿物质，就会呈现出蓝色、绿色。在湖南张家界的黄龙洞里，有一根“定海神针”石柱，它的表面有深浅不一的黄色条纹，地质学家研究发现，这些条纹是因为不同时期地下水的矿物质含量不同造成的——每一条条纹，都代表着一个时期的生长环境，就像树木的年轮一样，记录着溶洞的“气候历史”。
现在，我们己经明白了钟乳石和石笋的生长秘密：它们大多是“先后登场，同步生长”，从洞顶和洞底朝着彼此的方向慢慢延伸，最终可能连接成石柱；但也会因为水流、洞底环境等因素，出现“不同步”甚至“单生长”的情况。它们的生长速度极其缓慢，每一寸长度都需要几百年甚至上千年的时间，是大自然用时间“雕刻”出来的艺术品。
不过，这些珍贵的“艺术品”也很脆弱。如果溶洞里的温度、湿度发生剧烈变化，或者有游客触摸、破坏钟乳石和石笋，就会影响它们的生长，甚至导致它们停止生长。比如，有的游客会用手触摸钟乳石，手上的油脂会附着在钟乳石表面，阻碍碳酸钙的沉积；有的溶洞为了吸引游客，安装了过多的灯光，灯光产生的热量会改变溶洞里的温度，也会影响钟乳石的生长。因此，现在很多溶洞都采取了保护措施，比如限制游客数量、禁止触摸、使用冷光源照明等，就是为了让这些“石头双胞胎”能继续缓慢地生长，给未来的人们留下更多神奇的景观。
当你下次再走进溶洞，看着那些垂挂的钟乳石和挺拔的石笋时，不妨试着想象：它们己经在这里生长了多久？它们还要多久才能“握手”？每一滴从洞顶滴落的水珠，都在带着几百年前的“养分”，为它们的生长助力。这些看似冰冷的石头，其实是有“生命”的，它们用极其缓慢的速度，记录着地球的地质变迁，也诉说着大自然的耐心与神奇。
作者“刀光如梦”推荐阅读《十万个为什么：》使用“人人书库”APP，访问www.renrenshuku.com下载安装。(http://www.220book.com/book/XVGF/)
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