新的地质研究重写世界最高峰的历史

撰稿人 David Bressan

Aug 15, 2023,07:21am EDT

我应对我们的现代地球理解的崎岖之路

国际空间站（ISS）上的宇航员拍摄了喜马拉雅山、青藏高原和印度恒河平原的照片。EARTHOBSERVATORY/CAPTION BY JUSTIN WILKINSON, TEXAS STATE UNIVERSITY

斯坦福大学多尔可持续发展学院（Stanford Doerr School of Sustainability）的一组研究人员已经用矿物的同位素组成来表明世界上最熟悉的山脉之一喜马拉雅山脉并不像专家们长期以来假设的那样形成。

喜马拉雅山有14座海拔超过8000米的山峰，包含一些世界上最高的山脉，耸立在青藏高原上，青藏高原是世界上海拔最高和最大的高原，平均海拔超过4500米。

地球和行星科学教授该研究的资深作者佩奇张伯伦解释说， “争议主要在于在喜马拉雅山'之前'有什么东西存在，我们的研究首次表明在创造喜马拉雅山的碰撞之前，两个构造板块的边缘已经相当高------平均约3.5公里”。

来自张伯伦实验室的博士后研究员该论文的第一作者现在是布朗大学的助理教授单聂尔易八拉博士补充道，“这是它们目前高度的60%以上”。

在经典模型中，喜马拉雅山脉是当大约6500万年前印度次大陆向北与欧亚大陆碰撞时形成的，将海洋地壳和大陆碎片向上推。

易八拉解释说，“专家们长期以来一直认为这要用大陆到大陆规模上的大规模构造碰撞来产生产生喜马拉雅山脉高度所需的那种隆起，这项研究反驳这一点并将该领域推向了一些有趣的新方向”。。

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研究人员观察了矿物中保存的氧同位素来确定它们形成的高度，重建在大陆碰撞前喜马拉雅山脉的地形。

几乎所有矿物在它们的晶体结构中都包含微量的氧，H2O或水也是如此。氧以三种稳定同位素形式存在：氧16、17和18。氧同位素化学上以相同的方式行为，但由于质量差异很小，含有重氧同位素的水分子倾向于以不同的速率蒸发和沉淀。在靠近海洋的较低高度形成的矿物将显示一个更高水平的重同位素，而在高海拔地区形成的矿物将的重同位素被耗尽，取而代之的是更轻的同位素。

通过对西藏南部的石英（SiO2）矿脉采样并用氧分析，研究小组表明了早在任何构造碰撞发生之前，刚德弧------一个喜马拉雅山脉底部的主要地质单元的地基------就已经比预期的远更高。

易八拉总结道，“这种新的理解可能会重新形成关于过去气候和生物多样性的理论”。喜马拉雅山脉作为一个降雨和大气流的有效屏障的形成长期以来一直被视为一个形成亚洲和印度洋天气模式的重要因素。但新的有早于它们的形成的高海拔地形古地形重建可能会导致新的古气候假设。它也可能引起对其他关键山脉的更仔细精查，如安第斯山脉和内华达山脉，这些山脉以类似的方式被地球构造板块碰撞形成。

研究 "High-elevation Tibetan Plateau before India–Eurasia collision recorded by triple oxygen isotopes" 发表在《Nature Geoscience (2023)学》杂志上。其他材料由 Stanford University提供。

我（David Bressan）是一名自由地质学家，主要工作在东阿尔卑斯山。我于2007年毕业于一个项目研究永久冻土即冻土...

https://www.forbes.com/sites/davidbressan/2023/08/15/new-geological-study-rewrites-history-of-the-worlds-highest-peaks/?sh=733fa3ed114c