世界屋脊下的湧動

文 ◎ 丘尚德

世界屋脊——青藏高原上座落兩座世界最高的山峰。挺拔雄偉的山峰和崎嶇的高原是如何形成的？似乎有股神祕的力量正在地底下神祕又充滿力量的湧動著。

青藏高原被喻為「世界屋脊」，這裏的地面高度平均高出海平面達三哩，四周高山環顧。世界上最高的兩座山峰珠穆朗瑪峰（喜馬拉雅山）和喬戈里峰（喀喇崑崙山）就坐落在這裡裏。

對外面的世界來說，「世界屋脊」是禁絕之地，充滿了神祕，也激發著一代又一代的探險者、科學家和人文工作者去探索、理解。

但是對於當地人來說，那裏早已經是許多民族世世代代的家園。除了中國西藏外，高原上還有其他多樣文化的國度：不丹、錫金、印度、巴基斯坦、尼伯爾……

那麼，西藏高原以及圍繞它的崎嶇高峰究竟是如何形成的呢？學生們也許會按照書本上教授的來回答：大約五千萬年前，印度次大陸與歐亞大陸開始互相推擠，當它猛然撞上更巨大的陸塊時，高原、喀喇崑崙山與喜馬拉雅山脈就此誕生。

但是故事遠遠沒有這樣簡單，也遠遠沒有結束。

還原四川地震原因

在《科學》雜誌八月二十二日報導了一篇回顧西藏高原發生史研究的文章。一個在國家科學基金會資助下的研究小組，將支離破碎的地質資料拼圖組合起來，建立一個前所未有、更為複雜難解，又多少帶有爭議色彩的當代西藏高原發展史模型。

這篇文章的主筆，是麻州理工學院的萊．洛伊登（Leigh Royden）表示青藏高原的地質很複雜。對於科學家們而言，尋找一個比較明確的目標是希望通過對零散資料的組合，幫助還原今年四川省大地震的成因。

板塊運動加厚大陸外殼

科學家們在研究中認為，早在印度撞上歐亞大陸之前，分隔兩大陸塊的蒂賽斯海洋（the Tethys Ocean）就開始沉到歐亞大陸的下方。到了白堊紀（約一千萬到六千五百萬年前），一座類似當代安地斯山脈的火山山脈延著歐亞陸塊南緣發展起來。當時這些早期的山脈與目前座落在這裏的山脈看來一點都不像。

研究人員說，這些早期的板塊運動將西藏高原的一部份抬高出海平面，同時也加厚了大陸的外殼，從而為後來的發展提供舞臺。

在最初的板塊碰撞之後，構成目前高原的不同區域都經歷了地質構造上的改變。當外殼「削減」或是一起碎掉時，西藏的南部與中心地帶開始上升，這時候北部地區依然比較低。

當外殼在壓力下被破壞後，組成喜馬拉雅山脈與喀喇崑崙山的高峰群便逐漸達到令人驚異的高度。

喀喇崑崙山壯觀挺拔的喬戈里峰。（法新社）

洛伊登認為，當碰撞進行時，來自地表下方岩石圈（地球的堅硬外殼）中的物質被「鏟」向東方。當時太平洋海溝（相當於目前中國以東）的形成造成了地殼的東移，這種東移也為岩石圈的東移提供了便利條件。

地殼運動持續進行

最後，在大約兩千萬年前，海溝停止了向東前行。洛伊登解釋說，當印度與歐亞大陸繼續相撞，板塊東移也就不得不停止了。

當有些地質學家認為外殼得削減仍然在造就高原東部時，洛伊登等人認為是高原下方堆積的岩石圈物質會一直加厚外殼，增加高原東部的高度。

研究人員表示，目前表面下物質到底流得更快還是更慢，地質學家並不確定。因此，人們並不知道高原是變高還是變低。洛伊登表示，不同地區情況不同：有可能當某部份正在變高時，其他部份卻在下沉。該地區河流下切岩石的速率可能幫助地質學家計算出高原的垂直運動。

西藏高原地質學仍是謎

洛伊登說高原下方岩石圈的運動也可能是四川地震背後的原因。

發生地震的區域，洛伊登說，在過去曾經被視為是最不會發生地震危險的地區之一。有些地質學家認為川震是傳統斷層作用下的結果，也就是外殼一部份被擠壓到另一個上面；但是洛伊登說，當你仔細觀察地質肌理，該區岩石圈的垂直上升可能就是在斷層。

當物質向東流動時，它就會遇到更古老、更為堅硬的四川盆地的外殼，因此就只好堆積在盆地的西緣。在此情況下，洛伊登以及她的同事認為垂直且東向的運動造成了地震。

雖然關於西藏高原的地質學仍是個謎，包括川震發生的確實原因，洛伊登相當確定的是十或二十年後地質學家將會對現在發生在「世界屋脊」的故事有更清楚的理解。◇