很多人都認(rèn)同一個(gè)觀點(diǎn):喜馬拉雅山脈之所以那么高，是因?yàn)閬啔W板塊和印度板塊之間的劇烈碰撞。但是，新研究顯示，在碰撞前，喜馬拉雅山脈就已經(jīng)相當(dāng)高了。也就是說(shuō)在碰撞前的地史時(shí)期，喜馬拉雅山脈比我們預(yù)想的高。這是根據(jù)氣候因素造成的氧同位素分餾得出的結(jié)論，同時(shí)，這個(gè)新觀點(diǎn)的提出又勢(shì)必會(huì)影響我們對(duì)古氣候的認(rèn)知。

諾亞?利奇

聞靜

喜馬拉雅山脈被稱為“世界屋脊”，平均海拔為 6000 米左右。主峰珠穆朗瑪峰海拔 8848.86 米，是世界第一高峰。一直到現(xiàn)在，我們也不是很了解喜馬拉雅山，即使是在領(lǐng)域前沿的那些科學(xué)家們。新研究顯示，這座雄偉的“世界屋脊”并不是以我們?cè)?jīng)以為的那種形式，到達(dá)了現(xiàn)在的高度。

相關(guān)研究發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊《自然?地球科學(xué)》上，署名為由來(lái)自中國(guó)地質(zhì)大學(xué)的科學(xué)家和美國(guó)斯坦福大學(xué)的科學(xué)家組成的聯(lián)合團(tuán)隊(duì)。

在碰撞前喜馬拉雅山就已經(jīng)很高了

此前的觀點(diǎn)認(rèn)為，是 4500 萬(wàn)至 5900 萬(wàn)年前，印度板塊與亞歐板塊碰撞，印度板塊海洋部分向下俯沖，導(dǎo)致了這座山脈的高度急劇增大。而在新研究中，科學(xué)家認(rèn)為，雖然板塊碰撞促進(jìn)了喜馬拉雅山脈高度提升，但是在碰撞前，喜馬拉雅山脈就已經(jīng)很高了。而這座山脈開(kāi)始抬升的時(shí)間，要比之前認(rèn)為的早很多，大約在 6100 萬(wàn)至 6300 萬(wàn)年前。

“專家們長(zhǎng)期以來(lái)一直認(rèn)為，需要大規(guī)模的構(gòu)造碰撞，例如板塊與板塊之間的碰撞，才能產(chǎn)生具有足夠能量的抬升，以形成喜馬拉雅山脈這樣規(guī)模的山脈，”該研究的共同第一作者丹尼爾?E?伊瓦拉說(shuō)，“這項(xiàng)研究反駁了這一點(diǎn)，并將該領(lǐng)域推向了一些有趣的新方向?！?/p>

在新研究中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，位于構(gòu)造板塊邊緣的喜馬拉雅山脈在碰撞發(fā)生之前已經(jīng)很高，大約 3500 米高。這比曾經(jīng)科學(xué)界公認(rèn)的高度要高得多，整體高度已經(jīng)超過(guò)了現(xiàn)在的 60%。

這種最初的隆起可能是由印度板塊的海洋部分引起的，當(dāng)時(shí)這一部分以低角度俯沖斜插到亞歐板塊下方，迫使上方的板塊向上隆起。在兩大板塊正式碰撞前的這些“小摩擦”可能就已經(jīng)提供了相當(dāng)大的能量和物質(zhì)，讓喜馬拉雅山脈隆起到現(xiàn)在的 60% 的高度。

“新研究將改寫關(guān)于過(guò)去氣候和生物多樣性的所有理論?！币镣呃f(shuō)。

新發(fā)現(xiàn)或?qū)⒏膶懙厍驓v史

聯(lián)合團(tuán)隊(duì)采用了一種新的方法來(lái)測(cè)定山脈的古高度。這個(gè)新方法的靈感來(lái)自用于分析隕石的現(xiàn)有技術(shù) —— 氧同位素分析法。研究人員利用新方法重建了喜馬拉雅山脈周圍的古氣候，并以此測(cè)定了山脈的古海拔。

暖濕空氣在山脈的迎風(fēng)坡攀升，會(huì)冷卻并凝結(jié)成雨雪。而隨著暖空氣的上升，雨水的化學(xué)成分會(huì)發(fā)生變化。較重的氧同位素會(huì)首先從云中掉落。與此同時(shí)，降落在山頂附近的雨水含有更多較輕的氧同位素。這種造成物質(zhì)中氧元素的各同位素占比不同的情況，就叫做氧同位素分餾。

這樣的同位素占比差異會(huì)記錄在沉積巖中:聯(lián)合團(tuán)隊(duì)測(cè)定了喜馬拉雅山脈上沉積巖中氧元素的各同位素占比，以反推巖石所處的古高度。

對(duì)山脈高度的重新評(píng)估會(huì)“牽連”整個(gè)古氣候的研究，因?yàn)楫?dāng)時(shí)的天氣，以及當(dāng)時(shí)生活在那里的動(dòng)植物，都會(huì)根據(jù)山脈的高度變化、形狀變化等發(fā)生改變。這勢(shì)必會(huì)吸引從事氣候建模的科學(xué)家的注意。他們會(huì)對(duì)喜馬拉雅山脈周圍的古氣候模型需要重新校準(zhǔn) —— 也許會(huì)因此誕生出關(guān)于西藏南部古氣候的新理論。

“世界上有 8 個(gè)實(shí)驗(yàn)室具有進(jìn)行這種分析的條件?！钡厍蚝托行强茖W(xué)教授、該研究的資深作者佩奇?張伯倫說(shuō)。未來(lái)還可以開(kāi)展更多的研究，對(duì)更多的山脈古高度進(jìn)行重新評(píng)估，比如安第斯山脈、內(nèi)華達(dá)山脈。

參考文獻(xiàn):

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