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从汪洋大海到地球“第三极”

2020-05-26 15:11:14    来源: 中国自然资源报    作者:

电影《攀登者》中,吴京饰演的方五洲在给学生上课时,拿出了一块三叶虫的化石,告诉他的学生们,这块化石是1960年中国登山队第一次攀登珠穆朗玛峰时在山顶找到的。

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三叶虫是远古时期的一种海洋生物,诞生于寒武纪,到二叠纪完全灭绝,在地球上生活了超过3亿年的时间。虽然电影中的情节是编剧杜撰的,但科学家的确在青藏高原地区发现了海洋生物的化石。珠峰之巅的地层为早奥陶世甲村组,正好是三叶虫繁盛的时代,出现三叶虫的化石也是可能的。中国科学院院士张弥曼就曾在青藏高原发现过旋齿鲨的化石。这些都指向青藏高原地区曾经是一片汪洋大海。

从海洋环境变成今天世界的最高峰,珠峰或者说青藏高原地区完成这种沧海桑田的转变,与印度板块息息相关。根据古地磁的测量结果,大约6500万年前,印度板块脱离了冈瓦纳古陆开始向北移动。大约距今4000万年前,已经非常靠近欧亚板块,中间被特提斯—喜马拉雅海隔断。随后印度板块继续向北俯冲,与欧亚板块碰撞隆升形成了青藏高原,而珠峰就是在这次事件中被抬升的最高点。

大陆板块碰撞的结果是将彼此之间的海洋闭合,其拼合之处称为缝合带。关于印度板块与欧亚板块之间的缝合带,大多数学者认为在雅鲁藏布江一线,证据是蛇绿岩套。蛇绿岩套并不是某一种岩石,而是按一定顺序产出的基性、超基性杂岩和深海硅质为主的一套岩石序列。出现在缝合带中的蛇绿岩套,是古洋壳的残留,因此是确定古板块边界的重要证据。沿着雅鲁藏布江两侧,分布着上千公里的蛇绿岩套。

除了岩石学上的证据,古生物学上的发现也为雅鲁藏布江缝合带提供了支撑。在雅鲁藏布江两侧发现的动植物化石,多数属于不同区系。南侧的古动植物区系,与今天在澳大利亚采集到的化石相类似;而北侧的古动植物区系,却与我国及独联体国家所采集的同类化石属于同一区系。这些都证明了雅鲁藏布江南北两侧的古生物原来生存的地质环境是有差异的。

印度板块今天仍旧在继续向北挤压,所以珠峰实际上仍然在不断地长高。不同学者对于两个板块的位移速度和珠峰生长速度有不同的计算结果。美国地理学家罗杰·比尔汉姆(Roger Bilham)的计算结果显示,印度板块每年向北推移40~60毫米,而欧亚板块每年向南反作用挤压10~20毫米。在两块板块的相互挤压下,珠峰每年增高约12.7毫米。

珠峰接近于三棱锥的形状,其中西南面为尼泊尔,另两面为中国。珠峰这样独特的形态,在地质学上称为角峰。角峰的形成离不开冰川的作用,由于冰川的刨蚀作用,形成一种三面环山,后壁陡峻的半圆形洼地,称为冰斗。冰川持续作用,冰斗的后壁不断后退,直到与其他同样在后退的冰斗相遇,几个冰斗中间所围起来的高耸尖锐的山峰就是角峰。

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关键词: 珠峰测量
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