本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点。
“当你凝视深渊时，深渊也在凝视你。”
“《善恶的彼岸》”，警句146 (1886)，德国哲学家弗里德里希·尼采 (1844–1900)
自史前时代起，人类就开始冒险进入洞穴，在许多欧洲洞穴系统偏远地区发现的岩画证明了这一点。在历史时期和许多文化中，洞穴成为神话般的地方或通往地府的通道。根据玛雅人的说法，尤卡坦半岛的喀斯特洞穴是通往西巴尔巴的门户，也就是“恐惧之地”。对于古希腊人来说，通往死亡国度的唯一入口也是洞穴入口或落水洞，据推测由可怕的恶魔守护。
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文艺复兴时期，人们首次尝试用自然主义的方法来研究洞穴和幽深的地下世界。伟大的德国学者阿塔纳修斯·基歇尔 (Athanius Kircher) (1602-1680) 在他的炼金术和地质学教科书《地下世界》(Mundus Subterraneus) (1665) 中描述了大型地下河流甚至湖泊，它们为地表泉水提供水源。然而，他也指出，这些隐藏的河流中居住着龙、巨人甚至独角兽。
瑞士医生和博物学家约翰·雅各布·舍伊歇尔 (Johann Jakob Scheuchzer) (1672-1733) 在他的《阿尔卑斯山游记》(Itinera alpina) (1702-1711) 中解释了洞穴和裂缝的形成是由于渗透的气体和水对岩石的选择性侵蚀造成的。
图1. 约翰·J·舍伊歇尔 (Johann J. Scheuchzer) 在1716年提出了原始水文循环的存在。“地下河流”在地下流动，将地表湖泊与泉水连接起来。这一理论是基于泉水的化学性质，泉水通常富含化学元素。舍伊歇尔认为，水溶解了山脉深处矿脉中的矿物质，并将这些元素输送到地表。
洞穴和水的联系似乎是显而易见的，因为许多洞穴实际上是由水溶解石灰石和白云石等岩石形成的。达娜·亨特 (Dana Hunter) 在她关于佛罗里达州喀斯特地貌和落水洞的文章中，调查了岩石和水之间这种令人着迷（有时甚至是致命的）反应。
18世纪，洞穴主要被认为是奇观和旅游景点。对洞穴的严肃研究出现得相对较晚。最早研究美国洞穴的博物学家之一是博学家康斯坦丁·塞缪尔·拉芬斯克-施马尔茨 (Constantine Samuel Rafinesque-Schmaltz) (1783-1840)，他于1832年出版了肯塔基州洞穴的描述和分类。托马斯·杰斐逊 (Thomas Jefferson) 绘制了美国第一张洞穴地图（弗吉尼亚州的麦迪逊洞穴），并在他的《弗吉尼亚纪事》(Notes on the State of Virginia) (1853) 中发表了其他各种洞穴地图。
19世纪末和20世纪初，制造火药对硝酸盐的需求通过开采保存在洞穴中的有机沉积物得到满足，例如肯塔基州的猛犸洞穴。1878年，洞穴挖掘者开辟了一条通往卢雷洞穴（弗吉尼亚州）的通道，《大众科学》委托牧师兼业余科学家霍勒斯·C·霍维 (Horace C. Hovey) (1835-1913) 就这一发现撰写了一篇文章。基于这次和早期的洞穴探险，霍维于1882年出版了一本极具影响力的书，名为《著名的美国洞穴》。为了回应霍维关于洞穴探险的故事，许多展示洞穴开始向感兴趣的公众开放，很快，地下探索成为一门科学学科。
图2. 19世纪明信片上猛犸洞穴无底洞的插图。
参考书目
HALLIDAY, W.R. (2006)：美国北部：历史。见 GUNN, J. (编) 《洞穴与喀斯特科学百科全书》：102-109
ROMERO, A. (2009)：《洞穴生物学 - 黑暗中的生命》。剑桥大学出版社：291