你敢信,群山居然在“長(zhǎng)高”?
每年的國際山岳日,都在提醒我們:那些矗立千萬年的群山,并不是沉默的靜物。作為我們熟悉的地理地標(biāo),群山并不是冰冷的巖石堆砌,而是持續(xù)了億萬年的動(dòng)態(tài)過程。
01
群山真的在“長(zhǎng)高”?真的!
以世界第一高峰珠穆朗瑪峰為例。距今約5500萬~5000萬年前,印度板塊完成從南半球向北半球的長(zhǎng)途漂移,最終與歐亞板塊發(fā)生劇烈碰撞。這場(chǎng)持續(xù)至今的板塊博弈,催生了全球最年輕的高大山系——喜馬拉雅山脈。作為碰撞帶的“巔峰之作”,喜馬拉雅山的最高峰即珠穆朗瑪峰,其高度變化成為地質(zhì)活動(dòng)的直觀標(biāo)尺。
1975年,我國科學(xué)家測(cè)得珠穆朗瑪峰的高程為8848.13米,2020年測(cè)得珠穆朗瑪峰的雪面高程8848.86米。表面上看,45年間珠穆朗瑪峰似乎增高了0.73米。但這里要注意,1975年測(cè)得的珠峰高程是扣除了0.92米的積雪厚度的。也就是說,1975年的測(cè)量結(jié)果不含積雪厚度,2020年的測(cè)量結(jié)果含積雪厚度。此外,前后兩次測(cè)量的方法不同,精度因而也有差異。那么,珠峰到底有沒有在“長(zhǎng)高”?
2024年9月,《自然-地球科學(xué)》新發(fā)布的一項(xiàng)研究成果表明:此前,憑借GPS數(shù)據(jù)分析我們得知珠穆朗瑪峰近些年正以約2毫米/年的速度緩慢“長(zhǎng)高”,看似緩慢,實(shí)則竟已超越我們對(duì)喜馬拉雅山脈整體“長(zhǎng)高”的預(yù)測(cè)。研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步認(rèn)為,珠峰近年的“長(zhǎng)高”似乎與大約9萬年前的“河流侵奪事件”有密切的聯(lián)系,這個(gè)事件深深影響了地貌,促使珠峰“身高”暴增15~50米。
小知識(shí):可以看出,珠峰身高的變化實(shí)際上是包含了地球板塊運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的構(gòu)造抬升、冰川變化以及測(cè)量技術(shù)更加精確等多重因素。
在亞洲,莫說高大的珠峰,就是一些相對(duì)袖珍的山,也有著自己“長(zhǎng)高”的足跡,比如日本的富士山。1707年的寶永大噴發(fā)是富士山最后一次大規(guī)模噴發(fā),此次噴發(fā)雖未產(chǎn)生熔巖流,卻釋放了高達(dá)17億噸(約8億立方米)的火山碎屑(含火山灰、火山渣等)。噴發(fā)集中在富士山東南斜面,形成三個(gè)相連的噴發(fā)口,火山碎屑堆積最終隆起形成寶永山。富士山的現(xiàn)代地貌正是多期噴發(fā)的結(jié)果:公元864年噴發(fā)后山體高度約2900米,如今已達(dá)3775.63米,展現(xiàn)了火山堆積對(duì)山體形態(tài)的直接塑造作用。
讓我們?cè)侔涯抗馔虼笱蟊税丁?span style="box-sizing: border-box; font-family: arial, helvetica, sans-serif; font-size: 16px;">橫跨南美洲西部的安第斯山脈,是納斯卡板塊向南美板塊俯沖的產(chǎn)物。地質(zhì)學(xué)家通過同位素測(cè)年發(fā)現(xiàn),安第斯山脈中南部在距今約1000萬-600萬年經(jīng)歷過一段“抬升加速期”,部分區(qū)域的海拔在這一階段增長(zhǎng)顯著,形成如今平均海拔約4000米的宏偉山系。
02
追蹤山脈“成長(zhǎng)”的足跡
我們眼前的山早已不是當(dāng)初的樣子,不過我們依然能追查到它們一路走來的足跡:巖石本身就是一部記錄地球歷史的史書。
在中國山西的太行山區(qū),巖層中清晰保存著約2.5億~1.4億年前(中生代)河流沉積的痕跡——層層疊疊的砂巖里,還能找到水流沖刷形成的紋理,這些痕跡無聲證明,這片如今巍峨險(xiǎn)峻的山地,曾是一片開闊平坦的盆地。而原本沉積時(shí)水平鋪展的巖層,如今已整體傾斜數(shù)十度,有的甚至形成陡峭的巖層斷面,這正是燕山運(yùn)動(dòng)、喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)等多期造山運(yùn)動(dòng)持續(xù)擠壓的結(jié)果。
在江西廬山,地質(zhì)學(xué)家發(fā)現(xiàn)了300萬年前(第四紀(jì))的冰川遺跡:王家坡的U形谷、大坳的圍椅狀冰斗、西谷的“飛來石”冰桌,還有谷底堆積的冰磧泥礫與帶深擦痕的巨石,都是冰川活動(dòng)留下的典型印記。這表明在不算久遠(yuǎn)的地質(zhì)年代里,廬山的山體高度足以抵達(dá)雪線,加上第四紀(jì)冰期的寒冷氣候,最終孕育出冰川地貌。
如今廬山的冰川已完全消失,這一變化源于雙重作用:一方面是全球氣候變暖的大背景,第四紀(jì)冰期結(jié)束后,地球氣溫整體上升,冰川積累量遠(yuǎn)小于消融量,這是中低緯度山區(qū)冰川消退的共性原因;另一方面,冰期結(jié)束后,流水侵蝕與風(fēng)化作用成為廬山地貌演化的主要?jiǎng)恿Γ襟w在長(zhǎng)期沖刷下逐漸蝕低,高處環(huán)境不再滿足冰川穩(wěn)定存在的海拔與溫度條件,進(jìn)一步加速了冰川的消亡。
這些地質(zhì)現(xiàn)象都是地球演化的鮮活檔案,記錄著億萬年尺度上,構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、氣候變遷與外力侵蝕如何共同塑造地表,見證著地球從未停止過的動(dòng)態(tài)變化。
“沒有不變的山,只有流動(dòng)的地。”理解“長(zhǎng)高”的群山,就是閱讀地球的生命日記。
來源:科普中國
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